LED テクノロジーは世界をどう変えましたか?
過去 10 年間にわたり、LED 技術は世界中で加速度的に普及してきました。その用途は非常に広範囲に及びます。OLED ディスプレイ、自動車の照明、街路灯、さらにはテレビの周囲に設置された家庭用アクセント照明にも使用されています。-多くの照明シナリオでは LED が主な選択肢となっていますが、白熱電球などの古いテクノロジーは徐々に時代遅れになりつつあります。-照明業界は LED テクノロジーによって再考されてきました。-この革新は止まる気配がなく、LED は引き続き性能が向上し、より明るくなり、これまで以上に多用途になりました。
Nick Holonyak Jr. は 1960 年代に初めて LED を発明しました。これらの LED の初期世代には、今日知られている LED のような高性能はありませんでした。{3}}ただし、当時普及していた白熱電球よりはわずかに優れていました。その結果、LED が広く普及したり、高い評価を得るようになったのは、ずっと後になってからでした。実際、2012 年の時点では、LED が照明市場の売上高に占める割合は 1% 未満でした。しかしそれ以来、LED 市場は急速な成長を遂げ、2020 年までに LED は照明市場シェアの 69% を占め、ゴールドマン・サックスの報告によると、2025 年までに売上高の 95% を LED が占めると予測されています。
政府の奨励金が、LED への注目の高まりとその広範な普及の主な原動力となっています。政府機関は財政的支援を提供し、より環境に優しくエネルギー効率の高いプログラムを推進する権限を承認しました。-これらの新しい規格により、利用可能な製品の品質とパフォーマンスの進歩が促進されました。LED技術これにより LED 市場の成長が促進され、{0}より多くの企業やメーカーがこの分野に参入するようになりました。この市場競争の激化により LED の価格競争力が高まり、最終的には消費者に利益をもたらします。-注目すべきことに、過去 10 年間で半導体の価格が低下し、LED ソリューションが住宅用と産業用の両方でより手頃な価格になりました。
LED は初期の頃から大きな進歩を遂げてきました。 2022年には、世界のLED照明市場の評価額は 721 億 2000 万円で、The Brainy Insights (2023) は、この数字が 2032 年までに 2,302 億 7000 万円に増加すると予想しています。この軌跡を考慮すると、メーカーが LED 技術を継続的に改善する努力を緩める可能性は低いでしょう。
なぜ LED が古い技術に取って代わられたのか…
LEDが普及する前、白熱電球とハロゲン電球が照明市場を独占しました。これらのオプションは、主に導入コストが低かったため、広く使用されました。 LED の価格は近年下がっていますが、依然として他の電球よりも初期費用が高いのが一般的です。それでも、LED は多くのシナリオで依然として好ましい選択肢です。-これは、LED の長期運用コストの低さが初期投資の増加を補って余りあるためです。-
白熱電球やハロゲン電球とは異なり、LED は消費エネルギーが少なく、副産物として発生する熱も少なく、フィラメント (切れやすい) がありません。これにより、LED は頻繁に交換する必要がないため、寿命が長くなり、メンテナンスコストが削減される、より信頼性の高い光源になります。 LED は完全に燃え尽きるのではなく、時間の経過とともに明るさがゆっくりと減衰する「ルーメン減退」が発生することがあります。ただし、このプロセスは非常に長時間にわたって行われ、非常に段階的に行われます。
もう 1 つの重要な利点は、LED が指向性光源であることです。{0}}LED は特定の方向に光を放射します。対照的に、白熱灯および従来の CFL ランプは全方向に光と熱を放射するため、エネルギーと光の大幅な浪費につながります。LEDが光を投影幅広い用途にわたってエネルギーをより効率的に使用でき、この効率は二次光学系を適用するとさらに強化されます。
革新的な LED アプリケーション…
LED はサイズが小さいため、非常に応用性が高く、実用的でユニークな設計コンセプトに光を統合することができます。以下にいくつかの例を示します。
アドレス指定可能な LED を備えたウェアラブル電子機器: インテリジェント LED ピクセルは、照明設計に費用対効果が高く創造的なアプローチを提供します。{0} DIY メーカー プロジェクトでは、衣類やウェアラブル アクセサリーに埋め込むなど、人目を引く-エフェクト-を作成するためによく使用されます。これらの LED は、ゲーム周辺機器、テレビのバックライト、カウンター下照明、その他の一般的なカラー アクセント照明など、実用的な用途もあります。-
折りたたみ式スマートフォンとスクリーンのフレキシブル LED: たとえば、浙江大学の研究者は、以前の製造方法を改良して、銀ナノワイヤを使用した透明で柔軟な LED スクリーンを開発しました。{0}}この新しいアプローチは費用対効果が高く、折りたたみ式デバイスに最適な透明で柔軟な最終製品を提供します。-
園芸用LED: 屋内農場の設置と運営には多額の費用がかかるため、多くの生産者にとって費用対効果の高いソリューションを見つけることが重要です。{0}高圧ナトリウム (HPS) ランプは園芸用照明として長い間人気がありましたが、現在は LED に置き換えられています。LED植物育成ライト通常、少なくとも 50,000 時間の安定した光を提供し、-最長 15 年間の高品質の屋内栽培が可能です。-さらに、LED システムは優れた制御性とインテリジェンスを提供します。栽培者は、Wi{6}}Fi- 対応デバイスと連携するスマート LED セットアップを実装して、栽培用ライトが動作するタイミングと方法を正確に制御できます。
殺菌用UV LED: UVC 消毒は、熱{0}}または化学-ベースの消毒方法とは大きく異なります。これには幅広い用途があり、特に 2020 年のコロナウイルスのパンデミック以降、人気が高まっています。{3}特に 2020 年のコロナウイルスのパンデミックにより、細菌に対する一般の意識が高まり、感染を減らすための措置の受け入れが増えました。 UVC LED は、病院や歯科医院などの医療現場に特に適しています。{6}}
赤外線熱検知とセキュリティ: 3D 顔認識システム（スマートフォンなど）は、近赤外線（NIR）光のパターンを使用してユーザーの顔の形状を検出します。{1}赤外線 (IR) LED は、セキュリティ カメラやモーション センサーにも使用されます。すべての人間は熱を発するため、これらのカメラはこの熱を検出できます。-監視カメラ、ナンバー プレートの自動認識、暗視ゴーグルなどに役立ちます。
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