Dirbtinio apšvietimo šaltiniai plačiai naudojami visose šiuolaikinio gyvenimo srityse. Kaitinamosios lempos, žinomos daugiau nei šimtą metų, ir liuminescenciniai šaltiniai, pasirodę prieš pat Antrojo pasaulinio karo pradžią, turi daugybę žinomų trūkumų.
Jie pagrįstai laikomi:
- mažas efektyvumas;
- nepatenkinami svorio ir dydžio parametrai;
- fluorescencinių lempų bangavimo tendencija;
- šviesos srauto reguliavimo sudėtingumas.
Jiems pašalinti buvo pasiūlyta daugybė kitų sprendimų, tarp kurių perspektyviausius pademonstravo puslaidininkiniai šaltiniai, pagrįsti šviesos diodais. Lazeriniai šaltiniai tapo tolesne plėtra šia kryptimi.
Apšvietimo technologijose anksčiau buvo naudojami matomi bangos ilgio lazeriai. Tačiau dėl monochromatinio spinduliuotės pobūdžio jų galimybės buvo ribotos ir neviršijo poveikio įvairiems šviesos pasirodymams. Lazerio apšvietimo pavyzdys parodytas 1 paveiksle.
Kaip veikia lazerio šaltinis
Naujos kartos lazerio šaltinio veikimo principas pagrįstas dviguba konversija:
- pirma, elektros srovė paverčiama mėlyna lazerio spinduliuote;
- tada dėl jo liuminescencijos ant fosforo gaunama balta šviesa.
Antrosios transformacijos procese darna slopinama ir vyrauja aukšta pradinės lazerio spinduliuotės kryptingumas: diafragmos kampas (divergencijos kampas) neviršija 2 laipsnių. Sukurtas šviesos srautas siekia 1000 lm / mm2, o garantuojamas MTBF yra daugiau nei 10 tūkstančių valandų.
Lazerio spinduliuotės šaltinių taikymas
Lazerio diodo pranašumai generuojamo pluošto kryptingumu kartu su dideliu ryškumu krištolas ir vidutinis dabartinis vartojimas atveria plačias perspektyvas juos naudoti skleidėjai. Automobilių šviestuvuose numatomas iki 1 km nuotolis. Be to, kartu su šviesolaidžiu galima gauti paskirstytus apšvietimo šaltinius prietaisų skydui ir interjerui.
Mažas srovės suvartojimas yra vertingas, kai energija tiekiama iš įmontuoto šaltinio. Tai dronai ir žibintuvėliai. 2 paveiksle pateikiama lazerinio žibintuvėlio galimybių idėja.
Buitinių prietaisų lazerinių šaltinių perspektyvos
Didelis lazerio spinduliavimo kryptingumas tampa įprastų buitinių lempų trūkumu.
Jo pašalinimo būdai yra gerai žinomi:
- kelių vidutinio stiprumo spinduliuojančių kristalų junginių naudojimas;
- integruotų optinių sistemų naudojimas.
Turimi prototipai rodo geras perspektyvas. Japonijos įmonė „SLD Laser“ pradėjo serijinę pirmosios kartos šaltinių gamybą pagal gerai pripažintą „LaserLight“ prekės ženklą. Funkciškai užbaigtas elementas turi plokščią korpusą, būdingą elektronikai (žr. 3 pav.), Kurį patogu montuoti ant paviršiaus.