LEDs ziko kila mahali. Kuna uwezekano mkubwa kwamba unasoma makala haya kuhusu LEDs kwa mwanga unaotolewa kutoka kwa LED moja au zaidi. Lakini LED ni nini hasa? Katika mwongozo huu, tunakufundisha mambo ya msingi.
Ufafanuzi wa LED
LED inawakilisha Diode inayotoa Nuru, kifaa cha kielektroniki kilichoundwa kwa aina mbili za nyenzo za semicondukta. Sawa katika dhana na nyenzo za semicondukta zinazotumika katika vijenzi vya kompyuta (kama vile RAM, vichakataji na transistors), diodi ni vifaa vinavyoruhusu mtiririko wa umeme kutokea upande mmoja tu.
LED hufanya vivyo hivyo. Inazuia mtiririko wa umeme katika mwelekeo mmoja huku ikiruhusu kusonga kwa uhuru katika upande mwingine. Wakati umeme, katika umbo la elektroni, unapita kwenye makutano kati ya aina mbili za nyenzo za semicondukta, nishati hutolewa kwa njia ya mwanga.
Historia ya LED
Sifa kwa tukio la kwanza la LED ni ya Oleg Losev, mvumbuzi wa Kirusi ambaye alionyesha LED mwaka wa 1927. Hata hivyo, ilichukua karibu miongo minne kabla ya uvumbuzi huo kutumika kwa vitendo.
LED zilionekana kwa mara ya kwanza katika matumizi ya kibiashara mwaka wa 1962, Texas Instruments ilipoanza kuuza LED iliyotoa mwanga katika wigo wa infrared. LED hizi za awali zilitumika hasa katika vifaa vya udhibiti wa mbali, kama vile vidhibiti vya mbali vya televisheni vya awali.
LED ya kwanza inayoonekana pia ilionekana mnamo 1962, ikitoa mwanga hafifu, lakini unaoonekana, nyekundu. Muongo mwingine ungepita kabla mwangaza haujaongezwa kwa kiasi kikubwa, na rangi za ziada, hasa njano na nyekundu-machungwa, zilipatikana.
LEDs zilianza kuzima mwaka wa 1976 kwa kuanzishwa kwa miundo ya mwangaza wa juu na inayoweza kutumika katika matumizi mbalimbali, ikiwa ni pamoja na mawasiliano na kama viashirio katika uwekaji ala. Hatimaye, LED zilitumika katika vikokotoo kama maonyesho ya nambari.
Bluu, Nyekundu, Njano, Nyekundu-Machungwa, na Rangi za Taa za LED za Kijani
LEDs mwishoni mwa miaka ya 1970 na mwanzoni mwa miaka ya 1980 zilipunguzwa kwa rangi chache tu-nyekundu, njano, nyekundu-machungwa, na kijani zikiwa maarufu zaidi. Ingawa iliwezekana katika maabara kuzalisha LED zenye rangi tofauti, gharama ya uzalishaji ilizuia nyongeza kwenye wigo wa rangi ya LED kufikia uzalishaji wa wingi.
Ilifikiriwa kuwa taa ya LED inayotoa mwanga katika wigo wa bluu ingeruhusu taa za LED kutumika katika skrini zenye rangi kamili. Utafutaji ulikuwa umewashwa wa LED ya bluu inayoweza kutumika kibiashara, ambayo inaweza kutoa wigo mpana wa rangi ikiunganishwa na LED zilizopo nyekundu na njano. LED ya kwanza yenye mwangaza wa juu ilianza kuonyeshwa mnamo 1994. Taa za buluu zenye nguvu ya juu na za ubora wa juu zilionekana miaka michache baadaye.
Wazo la kutumia LED kwa onyesho kamili la wigo halijafika mbali sana hadi uvumbuzi wa LED nyeupe, ambayo ilitokea muda mfupi baada ya taa za bluu za ubora wa juu kuonekana.
Ingawa unaweza kuona neno TV ya LED au kifuatiliaji cha LED, skrini nyingi kati ya maonyesho haya hutumia LCD (Liquid Crystal Display) kwa kipengele halisi cha kuonyesha na hutumia LED kuangazia LCD. Hiyo haimaanishi kwamba maonyesho ya kweli yanayotegemea LED hayapatikani katika vichunguzi na TV kwa kutumia teknolojia ya OLED (Organic LED). Vifaa hivi huwa na bei na vigumu kutengeneza kwa viwango vikubwa. Hata hivyo, kadri mchakato wa utengenezaji unavyoendelea kukomaa, ndivyo mwanga wa LED unavyoongezeka.
Matumizi ya taa za LED
Teknolojia ya LED inaendelea kukomaa, na anuwai ya matumizi ya LEDs yamegunduliwa, ikiwa ni pamoja na:
- Vifaa na vifaa vya kielektroniki vya watumiaji: Angalia kidhibiti cha mbali cha TV. Kuna uwezekano kuwa kuna LED ya infrared kwenye mwisho wa biashara wa kidhibiti cha mbali.
- Taa za viashiria: Wakati mmoja, taa za neon na incandescent zilitumika kwa kawaida kwa taa za kibiashara na za viwandani. Sasa LED, ambazo ni bora zaidi, zina muda mrefu zaidi wa kuishi, na kwa ujumla hazina gharama kubwa, zimechukua nafasi.
- Maonyesho: Matumizi haya ya LEDs yanajumuisha maonyesho ya alphanumeric yanayoonekana katika kila kitu kuanzia vikokotoo vya awali, saa, ishara za utangazaji na maonyesho ya usafiri. Pia kuna uwezekano kuwa TV na kifuatiliaji chako cha kompyuta vinatumia taa za LED kuangazia onyesho.
- Balbu za mwanga: Taa za LED ziko njiani kuchukua nafasi ya balbu za mwanga zinazokamilishwa na Thomas Edison. Njiani, mialo ya umeme majumbani na kumbi za biashara pia yanapungua matumizi.
LED zitaendelea kutumika katika aina mbalimbali za bidhaa, na matumizi mapya yanatolewa kila wakati.
Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara
QLED ni nini dhidi ya LED?
QLED na LED zinatumika kurejelea TV. Televisheni ya LED ni kama TV ya LCD (onyesho la kioo kioevu), lakini taa za LED hutumika kama taa ya nyuma badala ya taa za fluorescent. TV ya QLED ni TV ya LED inayotoa rangi angavu na zilizojaa zaidi kutokana na safu ya vitone vya quantum ambayo hukaa kati ya taa ya nyuma na paneli ya LED.
Kuna tofauti gani kati ya OLED na LED?
OLED inawakilisha Diode ya Kikaboni-Inayotoa Mwangaza. Kwa upande wa TV, OLED TV haina backlight, lakini LED TV haina. Teknolojia ya OLED hutumia electroluminescence, kumaanisha mamilioni ya pikseli ndogo hutengeneza mwanga kulingana na kiasi cha mkondo wa umeme wanachopokea. Televisheni za OLED hutengeneza rangi bora zenye uwiano mkali wa utofautishaji.
Ni rangi gani ya mwanga ya LED inafaa kwa kulala?
Rangi zenye joto za LED, kama vile nyekundu na njano, huchukuliwa kuwa bora zaidi kwa kulala kwa sababu macho hayasikii rangi hizi, na "joto la rangi" yao ni ya chini kuliko ile ya jua. Hata hivyo, mwanga wa buluu unaweza kutatiza saa yako ya ndani na kutatiza uzalishaji wako wa melatonin, na kufanya rangi hii baridi zaidi kuwa na rangi duni ya kujizungushia unapojaribu kulala.