Инновации в LED-технологиях

Появление светодиодных продуктов стало настоящим прорывом на рынке светотехники. Это одно из крупнейших событий в технологиях освещения за последние десятилетия, которое открыло новые возможности для энергосбережения и светового дизайна.

            ХХI век ознаменовался интенсивным развитием технологий освещения. С каждым годом всё более популярными становятся твердотельные источники света, которые отличаются длительным сроком эксплуатации, экономичностью в использовании и обеспечивают качественное освещение.

            Высокая конкуренция на рынке светотехники вынуждает производителей снижать стоимость светодиодной продукции, расширять продуктовую линейку и совершенствовать функционал приборов. Светильники оснащаются поликарбонатными стеклами и корпусами, изготовленными из сплавов на основе алюминия. Благодаря этому они становятся более прочными, надежными и виброустойчивыми.

            Передовые разработчики осветительных систем наладили выпуск «умных» приборов, работой которых можно управлять дистанционно, при помощи цифровых девайсов. Пользователь может заранее установить время включения и выключения светильников, настроить режим работы системы освещения для разных жизненных ситуаций, изменять цвет свечения и интенсивность светового потока, а также сделать осветительные приборы частью «умного» дома.

            Активное развитие световых технологий способствовало тому, что сегодня LED-лампы устанавливаются в жилых, офисных, производственных и складских помещениях. Они широко используются в системах уличного, архитектурного и наружного освещения, для организации нестандартных световых решений, подсветки рекламных щитов и витрин магазинов, а также в качестве оригинальных элементов в ландшафтном дизайне.

            Основными факторами и тенденциями, влияющими на развитие рынка светодиодных технологий, являются:

• высокая энергоэффективность;
• диммируемость;
• длительный срок службы;
• экологичность;
• спрос на общее освещение;
• снижение стоимости светодиодной продукции;
• развитие эко-строительства;
• развитие рынка дисплеев и автомобилестроения.

Активное развитие энергосберегающих технологий привело к тому, что мировой рынок светодиодной светотехнической продукции стремительно увеличивается. По итогам 2013 года объем продаж составлял 14,4 млрд долл. По прогнозам некоторых аналитиков, к концу 2024 года объем рынка твердотельных источников света превысит отметку в 100 млрд долл. Динамика прироста будет составлять в среднем 11-12% в год.

Эксперты компании Coherent Market Insights в своих оценках еще более оптимистичны. По их оценкам, мировой рынок LED-ламп ежегодно будет увеличиваться на 16,6% и к началу 2025 составит 120 млрд долл. Увеличение темпов роста обусловлено снижением стоимости светодиодов до такого уровня, который делает рентабельной замену традиционных источников света на светодиодные.

Активный переход на LED-освещение в бытовом, коммерческом и промышленном секторах вместе с архитектурным трендом энергоэффективности зданий способен обеспечить значительно больший рост рынка, чем ожидается. До 2012 года светодиоды чаще всего применялись для подсветки дисплеев и экранов телевизоров. Если в 2013 году на долю LED приходилось всего 6% рынка освещения, то к 2020 году она может увеличиться до 61%.

Прогнозы и перспективы

По оценкам аналитиков, наиболее перспективными секторами светотехнического рынка останутся общее освещение (домашнее, офисное, промышленное, уличное, отельное, архитектурное и торговое), автомобильное и подсветка экранов цифровой аппаратуры.

Общее освещение. В секторе общего освещения будет активно развиваться домашнее, уличное и архитектурное освещение. В домашнем освещении тренд на встраиваемые светодиодные приборы в нестандартном дизайне сохранится. В 2019-2020 гг. будут пользоваться спросом светильники, интегрированные в потолок, пол, стены, мебель, предметы интерьера и другие поверхности.

В уличном освещении обновление городской инфраструктуры и модернизация осветительных систем в крупных городах России будет подпитывать спрос на светодиодные световые решения с элементами цифровизации и «интеллектуализации», с возможностью дистанционного управления освещением и интеграции в систему «Умный город». Упор будет делаться не на цену, а на качество продукции.

Если говорить о LED-светильниках для наружного освещения, в числе основных тенденций можно назвать переход к простым и надежным формам. Современный источник света должен быть, с одной стороны, устойчивым к негативному воздействию внешних факторов, а с другой – иметь тонкий корпус, изготовленный из легкого в использовании материала.

Потребители заинтересованы в таких решениях, которые позволяют осуществлять замену ламп без необходимости демонтировать весь осветительный прибор. Также важна функциональность, возможность модульного соединения и простота подключения.

В краткосрочной перспективе трендом в архитектурном освещении может стать фасадная подсветка, выполненная в корпоративном стиле. Энергоэффективные и надежные LED-светильники, учитывающие все важные нюансы – угол излучения, цветовую температуру и цветопередачу, открывают широкие возможности для дизайна архитектурных объектов. Это непременно заинтересует руководство компаний, офисы которых расположены в городах.

По темпам развития торговое и коммерческое освещение будет уступать уличному и архитектурному. Однако особенности использования и необходимость в частой смене световых акцентов окажет позитивное воздействие на оборот твердотельных источников света для этого сектора.  При этом именно освещение магазинов останется главным драйвером роста. Этому есть два довольно простых объяснения.

Во-первых, в процентном соотношении затраты на освещение торговых точек являются значительно бОльшими (по сравнению с другими видами коммерческого освещения). Использование светодиодных осветительных приборов для освещения магазинов оказывает более ощутимый эффект для предприятий с большими освещаемыми площадями (например, торговых залов гипермаркетов).

Во-вторых, сами форм-факторы и конструкция LED-светильников очень удобны для ритейла с точки зрения функциональности. Трековые и спотовые осветительные приборы с акцентированным световым потоком необходимой температуры словно специально созданы для освещения товаров на полках и стеллажах. В силу своих особенностей твердотельная технология больше подходит для освещения торговых точек, чем другие.

Далее идет офисное и промышленное освещение. Здесь актуальным трендом является использование интегрированных систем. Внедрение светодиодных технологий позволяет сократить расход электроэнергии на 75%. По оценкам аналитиков, окупаемость таких проектов составляет три-семь лет.

Расчеты доказывают, что даже простая замена традиционных ламп накаливания мощностью 60 Вт на LED-аналоги, потребляющие 12 Вт, позволяет сэкономить до 80% электроэнергии. В то время как использование светодиодных световых решений, интегрированных в системы дистанционного управления, позволяет не только управлять интенсивностью светового потока, но и регулировать цветовую температуру. Результаты исследований доказывают, что правильная организация офисного освещения увеличивает концентрацию внимания сотрудников на 20%.

Автомобильный сектор. После сокращения уровня продаж в период 2013-2016 гг. по итогам 2017 года автомобильный рынок России и СНГ продемонстрировал заметный рост. В 2018 году положительная динамика ускорилась до двузначного темпа – 12,8%.

Это произошло благодаря отложенному спросу и действию программ господдержки. Дополнительным стимулом к покупке нового автомобиля стало предстоящее увеличение ставки НДС в 2019 году, а также риск введения новых санкций. По итогам минувшего года продажи легковых и легких коммерческих авто составили 1,8 млн шт.

Эксперты высоко оценивают долгосрочный потенциал российского авторынка. Оптимистичные прогнозы объясняются низкой степенью обеспеченности россиян автомобилями, солидным возрастом автопарка и развитием кэптивных банков – кредитных организаций, созданных финансово-промышленными группами или частными лицами для обслуживания своих интересов.

Еще совсем недавно светодиодная оптика в автопромышленности казалась фантастикой. Однако с 2011 года светодиоды начали активно применяться в автомобилестроении и с каждым годом всё больше автопроизводителей оснащают свою продукцию СД-фарами. Это стало возможным благодаря тому, что себестоимость LED-ламп существенно снизилась. По оценкам аналитиков, дальнейшее падение цен на твердотельные источники света будет стимулировать рост производства светодиодной оптики.

Подсветка экранов. Для подсветки экранов мобильных девайсов и телевизоров преимущественно используются светодиоды. Однако с каждым годом всё большей популярностью пользуются OLED- и QLED-технологии, и эксперты прогнозируют их дальнейший рост. Наметившаяся тенденция объясняется более высоким уровнем регулировки яркости и контраста, а также меньшей толщиной панели.

Если говорить о других приложениях, например, о таких, как медицинское освещение и сигнализация, то здесь кардинальных изменений ждать не приходится. Их доля на рынке светодиодного освещения по-прежнему будет оставаться незначительной.

Новые технологии светодиодного освещения: инновационные разработки и решения

В последнее время светодиодное освещение пришло на смену менее эффективным технологиям. Оно активно замещает люминесцентные и традиционные лампы накаливания в разных сферах жизнедеятельности человека. И не без причины.

Твердотельные источники света обеспечивают сильный световой поток. Они надежные, долговечные, экологичные и энергоэффективные. Показатели качества света у LED-ламп в два раза выше, чем у их ближайших конкурентов – люминесцентных.

Светодиодное освещение более экономично как с точки зрения затрат электричества, так и в вопросах обслуживания или замены перегоревших ламп. Эти осветительные приборы являются одними из самых безопасных вариантов. Причин несколько:

• В составе СД-светильников и ламп отсутствуют соединения на базе ртути и фосфора, поэтому они не представляют опасности для здоровья человека;
• Свет качественных светодиодов комфортен для глаз. Он не пульсирует, а его цветовая температура соответствует привычному диапазону;
• В момент включения светодиодные источники света не перегружают сеть.

Помимо этого системы освещения на базе LED-технологий легко программируются и могут управляться напрямую или в удаленном режиме. Это открывает новые возможности для использования света как внутри, так и снаружи помещений, включая реализацию оригинальных дизайнерских решений.

Нет ничего удивительного в том, что сегодня сектор светодиодного освещения продолжает активно развиваться. Производители стараются найти новые способы улучшения и без того отличных характеристик светодиодных ламп и светильников. Помимо этого разработки ведутся также и в технологиях производства самих твердотельных источников света.

Дальнейшее развитие светодиодов движется в двух направлениях:

1. Совершенствование технологии и поиск новых материалов.
2. Развитие технических характеристик LED-устройств.

Долгое время светодиоды производились на основе сапфировых подложек. Кристаллическая решетка сапфира обеспечивала наращивание высококачественного эпитаксиального слоя нитрида галлия (GaN), а качество полировки сапфировых пластин определяло ключевые характеристики светодиода.

Сегодня на смену сапфировым подложкам приходят кремниевые. Исследователи ведущих европейских компаний активно ведут разработки в этом направлении для того, чтобы снизить стоимость производства светодиодов. Этот метод уже опробован специалистами из Osram и Siemens.

Первые опытные образцы уже продемонстрировали все преимущества производства твердотельных источников света на кремниевых подложках, которые подтвердили расчеты разработчиков: технология обеспечивает высокое качество светового потока, но при этом позволяет экономить до 30% затрат уже на этом этапе.

Однако на следующих этапах светодиоды оснащаются более дорогостоящей оптикой и источниками питания. Поэтому итоговая цена продукта снижается не так ощутимо, как хотелось. Несмотря на это, эксперты называют кремний одним из наиболее эффективных материалов для дальнейшего развития светодиодных технологий. Ожидается, что в течение двух лет на рынке появятся светодиоды на кремниевой подножке, которые станут достойной заменой традиционному освещению.

В 2019 году стартовал ряд пилотных проектов по испытанию новых пленок для твердотельных источников света. Практика показывает, что характеристики светоизлучающих диодов нового поколения удалось улучшить на 58%. С целью получения нового способа производства специалисты из компании Osram Opto Semiconductors использовали инновационные технологии выращивания кристаллов.

Суть прорыва заключается в возможности применения специфических методов эпитаксии, позволяющих получать кремниевые слои, в которых отсутствуют трещины. Яркость свечения СД на кремниевой подложке не уступает своим предшественникам с сапфировой подложкой.

В течение достаточно продолжительного периода времени разработчики трудятся над созданием светодиодов на основе GaN для коротковолновых твердотельных источников света синего и зеленого спектра – базы белых светодиодов. Но это не предел. В перспективе ожидается создание GaN-светодиодов на GaN-подложках, как на наиболее родственных. Именно это может стать следующим шагом на пути в будущее светодиодного освещения.

Параллельно с разработкой и поиском новых материалов также ведутся работы по развитию технических характеристик СД-устройств. Ведущие производители много внимания уделяют разработке ламп по технологии LED SlimStyle. Такие лампы оснащены дисковым теплоотводом, что позволяет производить изделия в легком, тонком корпусе.

По оценкам аналитиков, стоимость светодиодной лампы SlimStyle будет невысокой, поскольку она недорогая в производстве. При этом устройство будет обладать сильным световым потоком в 800 лм и продолжительным сроком службы.

Среди технических решений также рассматривается возможность перехода от источников питания постоянного тока к переменному. Внедрение таких технологических решений позволит избежать низкой мощности и сильных нелинейных искажений.

На службе безопасности дорожного движения

Современные автомагистрали нуждаются в максимальном комфорте и безопасности. Не секрет, что при попадании света фар на дорожный знак в темное время суток, он отчетливо виден. Однако бывают ситуации, например, связанные со сложными погодными условиями, когда вовремя рассмотреть такой знак практически невозможно. Поэтому неотъемлемой частью дорог становятся LED-элементы.

В дневное время они ничем не отличаются от обычных световозвращающих дорожных знаков, а ночью, или в условиях ограниченной видимости, хорошо заметны уже на расстоянии 200 м благодаря яркому свечению светодиодов. Современные указатели имеют пылевлагозащищенный корпус, изготавливаются из ударопрочных материалов, стойких к коррозии, и неприхотливы в обслуживании.

Использование в производстве таких материалов, как алюминий, поликарбонат и АБС- пластик, увеличивает срок службы устройств и снижает общий вес конструкции, что позволяет устанавливать знаки на тонких штангах и растяжках. Отсутствие на лицевой панели неровностей и выступающих фрагментов предотвращает скапливание снега и других загрязнений. В холодную погоду близкое расположение LED-элементов подогревает поверхность указателя, исключая его обледенение. 

Например, в дорожных знаках холдинга «Швабе» за внутреннюю и наружную подсветку отвечают только светодиоды. Они обеспечивают равномерное свечение информационного поля и не создают слепящего эффекта. В случае перебоев с подачей электроэнергии знак выполняет свои функции за счет световозвращающей пленки алмазного класса, нанесенной на контуры указателя.

Световые сигналы играют важную роль в процессе организации дорожного движения. Но они не менее важны при выполнении дорожных работ в темное время суток. Особенно на дорогах федерального значения, на которых нередко нет стационарного освещения. Установка светодиодных импульсных стрелок предупреждает водителя об опасности на дороге и помогает избежать аварии.

Наряду с дорожными знаками на светотехническом рынке России представлены десятки модификаций светофоров, в которых светооптические кластеры изготовлены с использованием LED-технологий. При этом в модельном ряду присутствуют как классические светофоры, так и устройства с указателями направления движения. Многие модели оснащены индикаторами отсчета времени.

На междугородных магистралях и опасных участках автодорог вне населенных пунктов, где затруднен или невозможен подвод электрической энергии, устанавливают автономные универсальные системы индикации пешеходных переходов на солнечных батареях.

Светофор GELIOMASTER LGM разработан для России. Он бесперебойно работает даже в сложных климатических условиях. Эстетичный внешний вид корпуса гармонично вписывается в архитектурный облик любого населенного пункта, а антивандальная конструкция обеспечивает сохранность устройства на протяжении всего срока эксплуатации.

Аккумулятор светофора заряжается днем (зарядка осуществляется даже в пасмурную погоду) и выдает энергию в темное время суток. Наличие контроллера предотвращает глубокую разрядку батареи. Угол наклона солнечной панели оптимизирован для бесперебойной работы в осенне-зимний период и препятствует накоплению снега. Панель не нуждается в чистке, поскольку пыль и другие загрязнения смываются дождевой водой. 

Работа автономных солнечных электростанций полностью автоматизирована. Устройства работают без участия человека.

Еще одним полноценным участником дорожного движения являются дорожные знаки переменной информации Variable Message Sings (VMS). Первые табло были далеки от совершенства, имели механическую матричную систему отображения и скудные возможности визуализации информации.

Настоящий прорыв в технологии производства знаков переменной информации произошел с появлением цветных светодиодов. Матричные поверхности отображения, набранные на LED-элементах, позволили радикально расширить возможности табло, сделав их надежными и экономичными.

Функционал современных моделей позволяет выводить на экран типовые знаки и нестандартные сообщения, а также менять информацию в зависимости от ситуации на дороге. Например, VMS может демонстрировать:

• данные о дорожно-транспортных происшествиях на прилегающем участке автомагистрали;
• информацию о метеорологической обстановке;
• данные о дорожных работах;
• информацию об ограничении скорости;

графические рисунки;

• видеоконтент высокого качества.

Конструкция электронных табло разработана с учетом высокой запыленности воздуха. Устройства защищены от перепадов температур и вибрации, возникающей во время проезда крупногабаритного транспорта. Яркость и угол излучения света, контрастность и корректность цветопередачи современных информационных табло несравнимо выше, чем у их предшественников десятилетней давности.

Идеальная видимость достигается с помощью настроек яркости. Эта возможность обеспечивает ряд конкурентных преимуществ VMS перед другими дорожными указателями в условиях высокой запыленности, сильных атмосферных осадков, слепящего солнечного света и других факторов, ухудшающих видимость.

Светодиодные технологии для дорожного освещения позволяют свести к минимуму расходы на техническое обслуживание автодорог, расширяют спектр возможностей для настройки, управления трафиком, обеспечивают максимальный комфорт и безопасность всем участникам дорожного движения.

Руководствуясь соображениями безопасности в зоне нерегулируемого пешеходного проекта и с целью снижения количества ДТП с участием пешеходов в темное время суток, специалисты АО «ЭР-Телеком Холдинг», СПб ГКУ «Дирекция по организации дорожного движения Санкт-Петербурга» и СПб ГБУ «Ленсвет» совместными усилиями разработали и реализовали проект уникального пешеходного перехода на проспекте Стачек в северной столице.

LED-светильники в зоне перехода оснащены специальной оптикой, которая формирует направленный световой поток с максимальным эффектом светопередачи. Он освещает человека в вертикальной плоскости и выделяет его на фоне ландшафта, позволяя водителям вовремя увидеть пешехода.

Инновационные электроприборы оборудованы системами мониторинга и управления на базе технологии IoT. Постоянное наблюдение осуществляется в удаленном режиме, непосредственно с рабочего места дежурного диспетчера, что обеспечивает постоянный контроль работоспособности систем освещения пешеходных переходов в пределах Санкт-Петербурга.

Сделано в России

В июле 2019 года компания LGT, производитель светодиодных светильников для различных отраслей, представила новую серию LED-светильников Solar для наружного и внутреннего освещения: спортивных мероприятий, производственных и складских помещений. Однако на этом разработки не прекратились, и уже в сентябре был объявлен старт продаж светотехнических инноваций этой серии для архитектурной подсветки.

Продуктовая линейка Solar насчитывает более 5 тыс. технических решений. Их особенностями являются:

• высокая энергоэффективность (до 150 лм/Вт) без увеличения стоимости;
• наличие современных линз, снижающих потери света на оптике;
• небольшой вес;
• возможность выбора цвета анодирования корпуса;
• создание освещения в четырех цветовых температурах белого – от 3 000 К до 5 700 К и в четырех монохромных излучениях – янтарный, зеленый, красный и синий;
• семь типов креплений, разработанных под любые задачи;
• защита от природных воздействий;
• наличие защит, обеспечивающих стабильную работу светильника в условиях «грязных сетей»;
• возможность расширить диапазон рабочей температуры от -75 °С до +60 °С;
• обширный выбор конфигураций для реализации как простых, так и сложных проектов освещения;
• возможность замены внутренних источников питания с IP67 без демонтажа осветительного прибора;
• наличие встроенных систем безопасности, позволяющих осветительным приборам включаться в работу без повреждений после коротких замыканий и других повреждений электросети;
• футуристичный дизайн светильников позволяет им гармонично вписываться в любое световое решение – от систем освещения объектов городской инфраструктуры до производственных предприятий и спортивных комплексов;
• простота и удобство монтажа.

Приступая к разработкам, специалисты LGT предварительно изучили потребности рынка. И с учетом этого создали собственную конструкцию профиля. С технической точки зрения это было самой сложной частью проекта. Чтобы увеличить теплоотвод, была проработана каждая деталь. При этом было необходимо уменьшить массу и габаритные различных загрязнений.

Отличительной особенностью LED-светильников серии Solar является универсальность. Разработчики стремились создать прибор-конструктор, способный решить задачу любой сложности.

Например, для освещения спортивных мероприятий на любых объектах (от ледовых арен до бассейнов) предназначены светильники LGT-Sport-Solar. Они способны создать идеальные условия для видеозаписи и трансляции соревнований. Такого эффекта удалось достичь благодаря белому свету с цветовой температурой 5 700 К и индексом цветопередачи более 90.

Для установки в системах наружного освещения разработана модель LGT-Street-Solar. Наличие более 10 решений – от унифицированных до специализированных, представленных в виде диаграмм, на которых изображена кривая силы света, делают осветительный прибор по-настоящему универсальным.

Надежность работы в условиях производственных помещений способен обеспечить промышленный светильник LGT-Prom-Solar со степенью защиты IP67. Корпус защищает устройство от резких перепадов температур, проникновения пыли и влаги при временном погружении прибора под воду.

Для освещения складских стеллажей и рабочих зон разработана боле компактная модель LGT-Sklad-Solar.

Новые решения от «ВИЛЕД»

Новым шагом в развитии LED-индустрии стало появление на рынке светотехники линейки принципиально новых модульных светодиодных систем Vi-Lamp.

От традиционных светодиодных светильников Vi-Lamp отличает комплектация, состоящая из светодиодного модуля и линейки подвесных корпусов. Основу системы формирует базовый LED-модуль с высокой энергоэффективностью – 160 лм/Вт.

В зависимости от назначения, в комплектацию осветительного прибора могут входить один или несколько модулей, которые устанавливаются в индивидуальный корпус. Корпус и крепления можно приобрести в комплекте или с базовым модулем или отдельно.

Некоторые модификации Vi-Lamp изготавливаются с корпусом из поликарбоната – термопластичного линейного полимера, принадлежащего к числу самых прочных пластиковых материалов. Он отличается особой прочностью, обладает высокими диэлектрическими свойствами, устойчив к воздействию низких температур и химических составов, не поддается коррозии и окислению. Степень защиты осветительного прибора от внешних воздействий – IP65.

Технология производства модульных светодиодных систем позволяет выполнять индивидуальные заказы и изготавливать корпус по чертежам заказчика.

Vi-Lamp – надежный и простой источник света, который можно комплектовать с учетом поставленных задач. Функционально – это осветительный прибор для наружного освещения с креплением на консоль. В зависимости от комплектации может быть использован в системах освещения придомовой территории, зон отдыха, парков, улиц и автодорог.

Благодаря схемотехнике собственной разработки компании-производителю удалось совместить в продукте две взаимоисключающие характеристики: на фоне повышенной светоотдачи рабочая температура на LED-элементах снижена до 52 °С, а на плате драйвера – не превышает 46 °С.

Это позволило исключить из конструкции дополнительные охлаждающие элементы, не применять для производства базового модуля традиционные материалы, такие как сталь и алюминий, и тем самым снизить стоимость готового продукта. В осветительных приборах Vi-Lamp используется современный композит на основе АВS PC – легкий, прочный и экологичный материал, устойчивый к воздействию внешних факторов.

Система доступна в нескольких модификациях.

• Vi-Lamp Lite. Это базовый модуль, который может функционировать как самостоятельный осветительный прибор. С этой целью разработчики оснастили конструкцию крепежными пазами, что позволяет устанавливать универсальное или консольное крепление, не используя для этого дополнительный корпус. Допускается соединение двух, трех и четырех базовых модулей.

Основными преимуществами такого варианта являются:

• доступная стоимость при высоком качестве и энергоэффективности;
• осветительный прибор комплектуется по желанию заказчика необходимым количеством модулей;
• минимальные масса и габаритные размеры;
• на выбор четыре вида оптики;
• простота установки и обслуживания.

• Vi-Lamp Module. По сути, это традиционный осветительный светодиодный прибор, установленный в алюминиевый корпус. Модификация является универсальным решением для оборудования систем общего освещения любых объектов. Разработчик предусмотрел возможность крепления светильника на консоль, сквозную трубу или трос. Помимо этого, прибор может быть прикреплен к поверхности или зафиксирован на подвесе.

Корпус оснащен крепежными пазами, позволяющими перемещать крепление или устанавливать второй комплект для более точной фиксации. Дополнительно предусмотрена возможность комплектации узконаправленной оптикой для организации акцентной подсветки и широкой оптикой – для равномерного освещения городских улиц, шоссе и автомагистралей.

• Vi-Lamp Street. Осветительный прибор этой модификации – классический уличный светильник с возможностью установки на консоль. Используется для освещения дворов, парков, дорог и автомагистралей категории А, В и С. В максимальной комплектации, которую обеспечивает соединение четырех базовых модулей, световой поток превышает 12 000 лм при мощности 108 Вт.
• Vi-Lamp Industrial. Подвесной светильник круглой формы выполняет роль прожектора для освещения промышленных предприятий. Также может быть использован в качестве подвеса на воздушную контактную сеть. Благодаря особенностям конструкции, осветительный прибор идеально подходит для установки на высоте. В случае если требуется создание направленного света, прибор может быть укомплектован линзами с углом рассеивания 30° и 60°.

Инновации для повышения эффективности освещения

            Немецкая компания OSRAM Opto Semiconductors представила новый долговечный светодиод для общего освещения Osconiq S 3030. Он идеально подходит для профессиональных осветительных решений в системах внутреннего, наружного и промышленного освещения, обеспечивая высокое качество и долговечность освещения даже в экстремальных условиях эксплуатации.

            Отдельные элементы обеспечивают гибкость в прямом напряжении и световом потоке с исключительным сроком службы 75 тыс. часов даже в условиях высоких температур. Вместе с оптимизированным дизайном люминофора, свинцовой рамы и микросхемы разработка нового светодиода выводит LED-технологии на новый уровень производительности с эффективностью 146 лм/Вт. Применения мощностью 0,2 Вт подходят для линейного освещения и замены люминесцентных ламп. 

«Благодаря качественным материалам, таким как проверенный сапфировый чип Osram и прочный силикон, нам удалось улучшить основные характеристики светодиодного освещения», – сказал менеджер по маркетингу общего освещения Osram Opto Semiconductors Вонг Кум Йих.

Osconiq S3030 доступен в двух версиях (CRI 70 или 80) с номинальной мощностью 1,0 Вт при 6 В и световым потоком от 138 до 148 лм. Занимаемая площадь обеих версий сравнительно невысока – 3,0 мм х 3,0 м х 3,0 мм. Цветовая температура колеблется в пределах 2 700 – 6 500 К. Угол луча 120° и низкое тепловое сопротивление около 8,9 К/Вт делают твердотельный источник света идеальным для наружного освещения. Компактные размеры и низкое тепловое сопротивление обеспечивают простую конструкцию системы.

В дополнение к техническим усовершенствованиям, Osconiq S3030 включает в себя материалы профессионального качества, такие как высококачественные долговечные упаковочные компоненты и фирменные покрытия. Их качество подтверждено многочисленными испытаниями на прочность в условиях экстремальных перегрузок. Более того, материал свинцовой рамы EMC (эпоксидное формовочное соединение) обеспечивает более длительный срока службы и большую надежность, чем традиционные материалы PPA и PCT.

Кроме этого, новый светодиод использует новую технологию преобразования квантовых точек Osram Quantum Dots, которая обеспечивает более высокую эффективность освещения и более высокие показатели передачи цвета.

КТ – это крошечные кристаллы, излучающие свет с точно регулируемым цветовым значением. Технология Quantum dot LED существенно повышает качество изображения, не влияя на конечную стоимость устройств.

Когда синий LED-свет попадает на частицы квантовых точек, образуются разные цвета, которые зависят от размера этих частиц. К примеру, частицы КТ размером примерно 3 нм излучают зеленый свет, а частицы размером около 7 нм – красный.

В марте 2018 года компания Osram приобрел Pacific Light Technologies (PLT), которая специализировалась на разработках и производстве высокопроизводительных оптических наноматериалов.

Использование технологии QD PLT позволило немецкой компании сократить разрыв в эффективности, который существует сегодня между светодиодами CRI 80 и CRI 90. Новый Osconiq S 3030 содержит специально разработанное люминофорное решение QD, которое позволяет CRI 90 достигать значения эффективности 173 лм/Вт при 3000 К.

Светлячки в помощь

            Уже в скором времени на рынке светотехники могут появиться LED-лампы нового поколения, которые светят ярче, но при этом являются еще более экономичными, чем существующие. О том, как существенно повысить эффективность светоизлучающих диодов, ученым подсказали… обычные светлячки.

            На сегодняшний день средняя эффективность светодиодов не превышает 50%. Это означает, что около половины вырабатываемого света так и остается внутри элемента. Следовательно, любая из светодиодных ламп при том же энергопотреблении могла бы освещать пространство в два раза ярче. Ученые приложили массу усилий в попытках увеличить эффективность извлечения света из СД. Похоже, им это удалось.

            В результате серии исследований удалось выяснить, что с аналогичной проблемой сталкиваются также и светлячки. Но если человек увеличивает яркость прибора простым добавлением в лампочку еще одного твердотельного источника света, крошечные жучки не могут позволить себе такую роскошь, как расходование энергии впустую.

            За миллионы лет эволюции насекомые смогли отыскать оптимальный выход из этой ситуации. Им все же удалось повысить светимость при минимальных затратах. Как оказалось, решение кроется в особой структуре, покрывающей «фонарики» светлячков. По сути, это микроскопические полости, облегчающие выход света наружу. Благодаря особенностям строения поверхности «фонарей», свет меньше отражается по пути.

            Аналогичная технология используется и в светодиодах. Принципиальная разница кроется в форме светоотводящих структур. Если в LED они выполнены в виде правильных симметричных пирамид, то в «фонарях» насекомых структура ассиметричная, словно скошенная в одну сторону. Ученые обратили внимание, что точно такое же строение имеют и другие виды светящихся жуков, например, эквадорских тараканов вида Lucihormetica.

            В ходе научного эксперимента ученые попытались воссоздать эту форму. Позже она была распечатана на нанопринтере и протестирована на практике. Оказалось, что эффективность светоотдачи возросла до 90%, что на 40% выше, чем у лучших образцов современных LED-ламп.

            По словам Стюарта Иня, профессора Университета штата Пенсильвания, такая несимметричная структура увеличивает светоотдачу двумя путями:

1. Ассиметричные пирамиды характеризуются большей площадью поверхности. Фотоны света контактируют с ней больше, чаще выходя за ее пределы.
2. Ассиметричная форма усиливает переотражение и предоставляет фотону больше возможностей для того, чтобы выйти за пределы элемента.

Открытие ученых может оказаться необычайно перспективным, поскольку LED-лампы более экономически выгодны для потребителя и не причиняют вреда экосистеме. Они не содержат вредных веществ и потребляют меньше электроэнергии, чем лампы накаливания.

Если производители найдут способ воспользоваться результатами открытия команды профессора С. Иня, эффективность светодиодных источников света увеличится до 90%. Это сделает их еще дешевле. Ведь для выдачи яркости определенного уровня потребуется меньшее количество LED-элементов.

Следует отметить, что изменение технологии производства формы светоотводящих структур не отразится на стоимости изготовления самих СД. Ученые утверждают, что создание скошенных пирамид потребует изменения одной незначительной детали в процессе производства, что не повлечет за собой удорожания конечного продукта.

Красные светодиоды для… растениеводства

Новые светодиоды серии XLamp® XP-E2 красного цвета, презентованные американской компанией Cree, Inc., которая специализируется на производстве мощных полупроводниковых светодиодов и других электронных компонентов, стали инновационным прорывом и установили новую планку для технологий производства LED-светильников для агросектора.

Разработчики представили источники света нового поколения XLamp® XP-E2 Photo Red (660 нм) и Far Red (730 нм), которые обеспечивают высокую световую эффективность, недостижимую для более ранних разновидностей из семейства красных светодиодов. По этому показателю новинка превосходит продукцию ближайших конкурентов на 68%.

Новые светодиоды предназначены для использования в садоводстве и растениеводстве. Они отличаются высокой производительностью, повышают эффективность LED-светильников и существенно сокращают сроки окупаемости системы освещения. Разработка американских специалистов внесла весомый вклад в развитие светодиодных технологий, что сделало более доступным выращивание продуктов питания при оптимизированном освещении. 

Фермеры ряда европейских стран для выращивания сельскохозяйственной продукции (в частности, салата и помидоров), устанавливают в теплицах осветительные приборы Hyperion™, которые работают на СД компании Cree. Эти светильники используются в качестве основного источника света.

«Нашим покупателям нравится экономический эффект от установки новых светильников Hyperion™.  Замена традиционных ламп накаливания мощностью 1 000 Вт специализированными фито-светодиодами Cree позволяет снизить энергопотребление и сэкономить около 40% электроэнергии. Мы рады, что специалистам американской компании удалось повысить эффективность своих светодиодов, установив их в тот же универсальный корпус. Это позволило нам обновить продуктовую линейку и улучшить производительность наших продуктов без необходимости изменения дизайна», – сказал директор подразделения Grow Lighting компании Plessey Semiconductors Джонатан Бартон.

Новые СД XP-E2 стали очередной ступенью развития популярного семейства XLamp® XP-E. Они обладают теми же механическими и оптическими свойствами. В то время как применение новых технологий изготовления твердотельных источников света и корпусирования обеспечило существенное повышение световой эффективности, надежности и позволило увеличить срок службы светотехнического оборудования.

При использовании новых светодиодов световой поток увеличился на 57% в серии Far Red и вырос до 21% в Photo Red. Это обеспечило лучшие уровни выходного сигнала в эффективности в своем классе производительности.

Гибридные системы освещения для АПК

В 2019 году компания Signify – мировой лидер в сфере светодиодных технологий, ранее известная под названием Philips Lighting, приступила к реализации новой стратегии развития световых решений для тепличного хозяйства на рынке России. Это означает адаптацию продуктов компании под потребности локальных потребителей и разработку уникальных световых решений, соответствующих индивидуальным потребностям заказчиков.

Решение компании связано с увеличением спроса на системы тепличного освещения, вызванным существенным ростом производства в АПК Российской Федерации. Эксперты компании прогнозируют увеличение количества запросов на гибридные системы, в которых для верхнего досвечивания теплиц применяются натриевые лампы, а внутри ценоза – осветительные приборы на базе светодиодов.

Энергоэффективное светотехническое решение способно обеспечить равномерное распределение светового потока, позволяет контролировать интенсивность света и создавать оптимальный температурный режим. Установка гибридных систем освещения гарантирует их владельцам высокую урожайность и получение овощей с хорошими вкусовыми качествами. «Правильный» свет необходим также и цветам. Он стимулирует рост растений, обеспечивает высокие эстетические свойства и жизнестойкость.

Технические характеристики каждого тепличного хозяйства уникальны. Теплицы отличаются друг от друга площадью помещений, видом выращиваемых в них культур и профессиональными качествами работников. На основе анализа каждого из этих параметров специалисты компании разрабатывают проект уникальной осветительной системы, гарантирующей определенному хозяйству энергоэффективность и высокий урожай.

Глобальная доля рынка Signify оценивается в 90%. Опыт, накопленный за годы работы, позволяет специалистам компании предлагать надежные, эффективные и адаптированные под индивидуальные особенности бизнеса световые решения, способные максимально удовлетворить потребности заказчиков.

«В настоящее время государство активно стимулирует развитие собственного сельскохозяйственного производства. В России создается соответствующая инфраструктура, разработана система льготного кредитования и предлагаются выгодные условия для арендаторов земельных участков. Наша компания прилагает максимум усилий для того, чтобы удовлетворить возросший спрос со стороны аграриев на системы тепличного освещения», – комментирует ситуацию руководитель по продажам в сельскохозяйственном сегменте Signify в России Антон Бреховских.

Тренды на рынке LED-драйверов

            При разработке новых моделей светодиодных осветительных приборов производители, как правило, руководствуются двумя вводными. Речь идет о характеристиках твердотельного источника света и параметрах питания светодиода. На первый взгляд все просто. Но на практике нередко возникают сложности.

            Каждая успешная компания по мере роста объема продаж вынуждена увеличивать занимаемый сектор рынка. Это требует увеличения товарных позиций, расширения модельного ряда и использования драйверов с разными характеристиками.

            В условиях массового производства часто возникают ситуации, при которых требуется замена одного светодиода другим. Однако параметры твердотельных источников света могут не совпадать. Поставщики комплектующих не всегда оперативно отвечают на запросы заказчика, для поиска нужного компонента может потребоваться какое-то время.

            К примеру, когда на рынок поступает новая серия СД с отличными характеристиками и по приемлемой цене, не исключено, что существующие источники питания к ним не подойдут. Часто не получается подобрать ИП под новый тип LED-светильника с нужными параметрами без дополнительных исследований, серии испытаний, доработки КД и повторной сертификации.

На это снова-таки будет потрачено время. А вместе с временем будут израсходованы средства, для компенсации которых производитель вынужден увеличивать стоимость готового продукта. Все это приводит к потере конкурентных преимуществ.

Хорошим выходом из ситуации стало появление на рынке универсальных источников питания с регулируемым значением выходного тока, но неизменной выходной мощностью. В качестве примера можно привести новую линейку AC/DC LED-драйверов производства тайваньской компании MEAN WELL – серию LDC. Устройства с пятью интерфейсами управления яркостью способны выдавать мощность 35, 55 и 80 Вт. 

В декабре 2018 года компания официально объявила о начале производства IP-защищенных драйверов светодиодов серий XLG мощностью 25-240 Вт. К тому моменту MEAN WELL уже запустила серийный выпуск двух первых серий мощностью 25 и 50 Вт.

За основу разработки серии нового семейства были взяты ключевые характеристики LED-драйверов для светодиодных светильников наружного применения – поколения ELG, популярного среди производителей. В то же время эксперты отметили ряд отличительных особенностей:

• режим постоянной мощности;
• класс защиты корпуса IP67 даже в тех моделях, где предусмотрена механическая регулировка номинала выходного тока;
• устойчивость к перенапряжению на входе до 440 В переменного тока на протяжении 48 часов или автоотключение при 320-370 В переменного тока для светотехнического рынка Индии.

Наличие полного комплекта международных сертификатов по безопасности и электромагнитная совместимость продукции позволили использовать электротехнические новинки как на локальных рынках, так и в глобальных проектах по производству светодиодных источников света для широких сфер применения.

            Вскоре стартовало производство более мощных серий светодиодных драйверов нового поколения для осветительных приборов семейства XLG. Уже в апреле 2019 года компания официально представила XLG-75/100 (75/100 Вт).

            По оценкам экспертов, конструкция режима постоянной мощности и ряд других важных преимуществ серии XLG-75/100 отвечают запросам потребителей в средней мощности, упрощают проектирование разных LED-светильников и регулировку тока.

            Учитывая тренд на минимализацию дизайна осветительных приборов, специалисты компании разработали серию XLG, уменьшив размеры своего продукта на 20-30%. Стандартная версия источников питания соответствует нормативам безопасности нишевого рынка:

• требованиям соответствия RCM (Австралия и Новая Зеландия);
• BIS (Индия);
• PSE (Япония);
• KC (Корея).

Разработчики заинтересованы в том, чтобы их продукция была востребована на разных рынках. Они приложили максимум усилий, чтобы клиенты не беспокоились о безопасности барьеров и могли смело развивать свой бизнес.

Если говорить о диммировании, то семейство XLG предлагает функцию димминга, как говорится, «три в одном», которая соответствует последним требованиям к проектированию и применению в сфере светодиодного освещения:

• ГОСТ IEC 61347-2-13-2013 Аппараты пускорегулирующие для ламп. Часть 2-13. Дополнительные требования к электронным пускорегулирующим аппаратам с напряжением питания постоянного или переменного тока для модулей со светоизлучающими диодами (с поправкой). Введен в действие 01.01.2015 года;
• UL8750 «Стандарт безопасности для светоизлучающего диода (LED) оборудования для использования в осветительной продукции»;
• GB7000.1-2015 «Светильники. Часть 1. Общие требования и испытания». Введен в действие 01.01.2017 года.

Чтобы обеспечить безопасность использования, разработчики источника питания добавили изоляцию между выходным и затемняющим кабелями. В числе других важных характеристик можно назвать:

• эффективность до 94,5%;
• защита от перенапряжения (10 кВ / 6 кВ);
• диапазон рабочих температур от -40 °С до +60 °С;
• срок службы более 50 тыс. часов;
• металлический корпус с защитой IP67 для внутреннего и наружного использования.

Также MEAN WELL увеличивает продуктовую линейку LED-драйверов HBG круглой формы. Компания выпустила на рынок новую серию источников питания на 160 Вт – ХВ. Особенностями этой серии являются:

• широкий диапазон входного напряжения;
• режим постоянной мощности с регулируемым выходным током;
• встроенная активная функция корректирования коэффициента мощности;
• высокий КПД;
• защита от коротких замыканий.

12 июля 2019 года официально дебютировала серия драйвера светодиодов XLG-240. Новый блок питания, как и другие продукты семейства, отличается компактными размерами, применяет постоянную мощность и соответствует всем современным нормам безопасности, что существенно облегчает проектирование систем освещения.

В августе текущего года тайваньский производитель презентовал новое семейство узких LED-драйверов. Речь идет о блоках питания SLD для осветительных приборов линейного типа.

Модели на 12 В и 24 В функционируют в режиме С.С. + С.V. (постоянный ток и напряжение). Эта особенность позволяет использовать устройства в системах освещения на базе светодиодных лент 12 В и 24 В.

Модель 56 В работает в режиме постоянной мощности. Благодаря этому разработчикам удалось свести к минимуму количество моделей в продуктовой линейке. Блок может быть использован для питания LED-матриц и плат с напряжением 30-56 В, а интегрированный потенциометр позволяет гибко регулировать выходной ток драйвера в диапазоне 700 - 2 100 мА (в режиме постоянной мощности от 1 400 мА до 2 100 мА).

Новые источники питания выпускаются в тонком корпусе, что позволяет использовать их в рекламных вывесках и декоративном освещении.

Серия SLD имеет класс изоляции II/2 (не требует заземления), а также SELV (огнестойкий пластиковый корпус и напряжение до 60В), что делает устройства безопасными для пользователей. Помимо этого, клеммные колодки нажимного типа (push pin) на входе и выходе драйвера значительно облегчают и ускоряют процесс сборки светильников на производстве.

Основные характеристики LED-драйверов семейства SLD:

• широкий диапазон входных напряжений 110-305 В для переменного тока и 155-431 В – для постоянного);
• тонкий корпус;
• встроенный активный корректор коэффициента мощности;
• КПД до 92%;
• изоляция класс 2/II и SELV;
• защита от КЗ, перегрева и перенапряжения;
• гарантия три года.

Новое – это хорошо забытое или… доработанное старое

OLED-технологию нельзя назвать инновационной. Первые экраны на ее базе были выпущены много лет назад. Однако на протяжении продолжительного периода времени такие панели не могли похвастаться большим выбором цветов. Нередко дисплеи и вовсе были монохромными.

Цветные матрицы появились не так давно. Чаще всего они используются в производстве крупноразмерных жидкокристаллических панелей. Как правило, они установлены в дорогостоящих моделях телевизоров. Их стоимость варьируется в диапазоне 150 тыс. – 1,5 млн руб. В июне 2019 года компания LG Electronics презентовала старт продаж первых в мире OLED-телевизоров с разрешением 8К.

Панель модели 88Z9 составляют более 33 млн пикселей. В телевизоре установлен процессор α 9 Gen 2 8К с технологией глубокого обучения и доступом к обширной базе данных визуальной информации. Его функционал позволяет регулировать уровень яркости экрана в соответствии с условиями окружающей среды, а интеллектуальный алгоритм микширует двухканальный звук в виртуальный объемный 5.1. Помимо этого, в телевизоре используется технология Dolby Atmos. В некоторых странах LG 8K OLED будет продаваться с интегрированными помощниками Google Assistant и Amazon Alexa. Розничная цена этой модели достигает 42 тыс. долл. США.

Еще одной категорией товаров, где также используются OLED-экраны, являются носимые девайсы – фитнес-браслеты и «умные» часы. В отличие от телевизоров их стоимость сравнительно невысока. Этим устройствам наличие такого дисплея позволяет уменьшить толщину и минимизировать потребление электроэнергии.

IPS-экран в подобных гаджетах использовать нежелательно, поскольку он быстро разряжает аккумулятор. Наиболее популярной моделью фитнес-браслета с OLED-дисплеем является Xiaomi Mi Band 2. Разработчики сделали экран монохромным, но это не препятствует полноценной демонстрации всех необходимых данных.

Ну а смартфонов с таким дисплеем нет. Все производители этих устройств остановили свой выбор на AMOLED – активной матрице, изготовленной на базе органических светодиодов. Это фирменная технология создания дисплеев от компании Samsung.

Несмотря на то, что в начале 2000-х годов на рынке были представлены кнопочные телефоны с OLED-дисплеем, компаниям-производителям не удалось наладить массовый выпуск этих экранов в компактном форм-факторе. Очевидно, в этом не было смысла, поскольку производство IPS-дисплеев было менее затратным, что положительно отражалось на цене готового устройства.

OLED-панель состоит из огромного количества пикселей, формирующих картинку. В конструкцию LCD-дисплея – ближайшего конкурента, более доступного по цене, – входит еще один дополнительный слой с подсветкой. Технология OLED в таком компоненте не нуждается. Здесь каждый пиксель выступает в роли органического светодиода, излучающего свет самостоятельно. Таким образом, яркость экрана регулируется попиксельно, что существенно улучшает контрастность.

Структура OLED-дисплея состоит из тонких органических пленок, расположенных между двумя проводниками. Подача напряжения на проводники обеспечивает свечение экрана.

Помимо этого, такая конструкция делает дисплей гибким, что позволяет без особых усилий выгибать его в разных направлениях. Некоторые производители даже продемонстрировали панели, скручивающиеся в рулон. Эксперты уверяют, что эта технология откроет новую страницу в истории телевизоров.

На выставке CES-2019 компания LG представила 65-дюймовый телевизор. Уникальность этой модели состоит в том, что ее экран способен сворачиваться в трубочку. Он управляется нажатием кнопки и выдвигается всего за несколько секунд. Механизм рассчитан на 50 тыс. циклов. Компания позиционирует телевизор как премиальный, поэтому его стоимость достаточно высока.

Субпиксели цветных OLED-панелей могут располагаться на них по-разному. В настоящее время наиболее популярными являются такие схемы:

1. Первый вариант можно назвать традиционным. Здесь в формировании картинки принимают участие три органических светодиода – зеленого, красного и синего цвета.
2. Схема предусматривает использование голубых эмиттеров и специальных люминесцентных материалов, преобразовывающих излучение коротких волн в длинноволновые, – красного и зеленого цвета.
3. Этот вариант расположения субпикселей на практике используется реже предыдущих, поскольку уступает им в энергоэффективности. Конструкция такого дисплея состоит из трех белых эмиттеров, свет которых пропускается через цветные фильтры.

Однако, независимо от строения матрицы, любой OLED-экран способен обеспечить отличную цветопередачу и высокую контрастность изображения. Основными преимуществами таких панелей являются:

• Отсутствие искажений. При любом угле обзора картинка отображается корректно;
• Отсутствие дополнительного слоя с подсветкой. Эта особенность конструкции обеспечивает низкое потребление электроэнергии;
• Минимальная толщина экрана. Независимо от способа расположения субпикселей на панели, любой OLED-экран отличается необычайной тонкостью, что уменьшает габаритные размеры готового продукта;
• Высочайший уровень контрастности, поскольку при демонстрации черного цвета подсветка практически полностью гаснет;
• Большее количество цветов, чем на дисплеях, изготовленных с использованием других технологий.

На данный момент ни одну из технологий производства жидкокристаллических дисплеев нельзя назвать идеальной. Если мы говорим об OLED, то и в ней можно найти небольшие недостатки. Например,

• Высокая цена электроники с таким экраном. Разумеется, за исключением носимых устройств;
• Ранние OLED-дисплеи отличались непродолжительным сроком эксплуатации светодиодов синего цвета. Как правило, он составлял один-три года. Сегодня эта проблема практически полностью устранена. В частности, с помощью программных продуктов, когда другие цвета подстраиваются под выцветший светоизлучающий диод.

Строить прогнозы о том, как будут развиваться OLED-технологии в ближайшем будущем, крайне сложно. Эти экраны уже сейчас передают изображение практически идеально. Остался последний шаг – наладить массовый выпуск на базе нескольких компаний. Это смогло бы усилить конкуренцию и способствовать снижению стоимости готовой продукции.

Совершенству нет предела

Подавляющее большинство экранов современных телевизоров созданы с использованием жидких кристаллов с LED-подсветкой. Сегодня разрабатывается более продвинутая технология на основе квантовых точек. QLED – это аббревиатура от quantum dot light-emitting diode. В переводе с английского она означает «квантовая точка + светодиод». Именно так назвали технологию передачи цвета на основе полупроводниковых коллоидных нанокристаллов со светодиодными свойствами.

QLED – это технология, заменившая цветной фильтр LED-подсветки ЖК-дисплеев нанокристаллами. Это обеспечивает формирование большего количества света и тем самым расширяет цветовую гамму, обеспечивая максимальную яркость. В результате картинка на дисплее становится еще более красочной.

 Если кратко, то QLED – это усовершенствованный ЖК-дисплей, изготовленный в форме слоеного пирога. Ближе всего к стене расположена подсветка. За ней следует квантовое наслоение. Третий слой образован жидкокристаллической матрицей, на которой телевизионный сигнал трансформируется в изображение.

Квантовая «начинка» пирога представляет собой тонкий светофильтр, состоящий из повторяющихся микрополос зеленых, синих и красных квантовых точек – трех базовых цветов палитры RGB. Сочетание этих цветов обеспечивает формирование любого другого оттенка.  А поскольку сами нанокристаллы излучают свет, то в сочетании с LED- подсветкой это позволяет отображать базовые цвета с высочайшей яркостью. 

Нужный оттенок выдается на субпиксели матрицы за счет воздействия на определенные интервалы квантовой полосы. На усовершенствованном светодиодном экране, благодаря дополнительной пленке из фильтрующих свет квантовых точек, цвета выглядят более яркими и насыщенными. Это многократно усиливает эффект реалистичности и делает спецэффекты необычайно зрелищными при просмотре видео высокого качества.

В производстве QLED-панелей используются искусственные материалы. Поэтому матрицы, изготовленные по этой технологии, не выгорают. Но поскольку в таких экранах применяется LЕD-подсветка, то отображение черного цвета здесь остается на уровне других жидкокристаллических матриц.

В топовых моделях QLED-телевизоров это удалось решить с помощью локального затемнения, когда экран делится на множество отдельных блоков, в каждом из которых подсветка полностью отключается. В таком случае картинка получается более контрастной, а затемнение обеспечивает более качественное отображение черного цвета.

Разработчики уверены, что дальнейшее развитие технологии приведет к тому, что квантовые точки смогут самостоятельно выполнять функцию светодиодов. Следовательно, экраны на их основе уже не будут нуждаться в дополнительной светодиодной подсветке. Это обеспечит запредельный уровень контрастности изображения и передачу идеального черного цвета.

Когда автомобиль всё же роскошь…

            В последнее время очень много говорят о возможностях гибких дисплеев. По сути, эта технология стала одним из основных трендов, задающих вектор развития всего светотехнического рынка. Гибкий дисплей позволяет выпускать складные смартфоны, а также плоские и даже сворачивающиеся в рулон телевизоры. Но самое неожиданное применение они нашли в автопромышленности.

Компания Jaguar Land Rover приступила к разработке дизайна нового авто на основе изогнутых AMOLED-панелей. Технология AMOLED предполагает использование активной матрицы на органических светодиодах, которая состоит из тонкопленочных транзисторов (TFT). Яркость изображения контролируется работой электронов, которые передают электрический ток с определенной силой. Параметры нужного цвета задают независимые светоизлучающие диоды – зеленые, красные и синие.

Основными преимуществами AMOLED-дисплеев являются:

• Практически мгновенная реакция. Скорость отклика пикселей LED-матрицы в несколько раз выше, чем у IPS. Такая панель транслирует динамичное изображение с высокой частотой, что делает смену кадров более гладкой;
• Снижение энергопотребления при демонстрации темных оттенков. Каждый пиксель матрицы светится автономно. Чем светлее цвет, тем ярче свечение пикселя. Показывая темные оттенки, AMOLED-панели расходуют меньше энергии, а при отображении белого потребляют такое же количество заряда батареи (или даже большее), как и IPS;
• Минимальная толщина дисплея. В конструкции таких матриц нет слоя, который рассеивает свет подсветки на жидкие кристаллы, поэтому они необычайно тонкие;
• Раздельное свечение пикселей. В AMOLED-экранах каждый пиксель выполняет роль источника света и управляется независимо от других. При передаче черного цвета пиксель не светится, а при отображении смешанных оттенков может демонстрировать свечение повышенной яркости. Это свойство обеспечивает лучшую контрастность и глубину черного.

По замыслу разработчиков из британской транснациональной автомобилестроительной компании Jaguar Land Rover AMOLED-дисплеи будут расположены как внутри, так и снаружи автомобиля, позволяя в любой момент изменить его цвет. При разработке инновационной модели используется технология с аббревиатурой LESA (Lightweight Electronics in Simplified Architecture).

Возможности этой технологии позволяют устанавливать экран на любую деталь машины. Сенсорные дисплеи могут быть встроены в приборную панель, двери, крышу и даже внутрь декоративных планок и при этом выполнять несколько функций одновременно.

Например, экран может быть использован в качестве подсветки, элемента декора или превратиться в орган управления разными системами машины. В таком случае он оснащается специальными переключателями и сенсорными кнопками.

Еще одной особенностью конструкции автомобиля является сравнительно небольшой вес деталей. Электрические схемы располагаются непосредственно под экраном, поэтому объем проводки снижается, а вместе с ним уменьшается вес.

В качестве примера можно привести прототип приборной панели. В новой машине это цельный изогнутый дисплей толщиной 3,5 мм, который весит на 60% меньше, чем аналогичная конструкция в традиционном исполнении.

Инновационная технология выглядит настолько перспективной, что в Британском обществе Institution of Engineering and Technology (IET) уже успели окрестить разработку компании Jaguar Land Rover «будущим автомобильной электроники».

Однако на этом сюрпризы не заканчиваются. Самое поразительное применение технологии расположено не в салоне автомобиля, а снаружи. Ведь корпус машины также может быть выполнен из гнутых AMOLED-дисплеев. Таким образом, всё авто (за исключением стекол) может состоять из экрана, способного менять расцветку по желанию владельца.

До недавнего времени такие технологии можно было увидеть только в фантастических фильмах и шпионских сагах. Но, похоже, уже совсем скоро по дорогам шумных мегаполисов будут ездить настоящие машины-хамелеоны.

Современные технологии осветительного оборудования позволяют потребителям минимизировать затраты на покупку, установку и обслуживание систем освещения. Интеллектуализация LED-устройств уже сегодня дает возможность дистанционно управлять осветительным оборудованием и интегрировать его в системы «умный дом» и «умный город», настраивая работу светильников под собственные нужды.

Но технологии не стоят на месте. Производители ищут новые способы улучшения и без того отличных технических характеристик светодиодных ламп. Кроме того, разработки активно ведутся и в технологиях производства самих светодиодов. Это означает, что рынок светотехники будет развиваться и дальше, радуя потребителей техническими новинками и открывая перед ними новые перспективы.