Бялата лазерна светлина се оказва също толкова лесна за очите като светодиодите

Anonim

Бялата лазерна светлина се оказва също толкова лесна за очите като светодиодите

наука

Бен Косуърт

28 октомври 2011 г.

3 снимки

Изследовател Джеф Тсао изследва настройката, използвана за тестване на диодни лазери като алтернатива на светодиодното осветление (Снимка: Ранди Монтоя)

С лампите с нажежаема жичка в процес на извеждане по света, светодиодите са една от най-обещаващите технологии за поемане на нашите ежедневни нужди от осветление - използват по-малко енергия, осигуряват повече светлина, съдържат по-малко токсични вещества и са по-строги от нажежените. Казано, те може да не са единственият и най-добрият избор. Лазерите са дори по-ефективни от светодиодите при високи амперации, въпреки че учените отдавна вярват, че качеството на бялата светлина, произведена от диодни лазери, ще бъде неприятно за човешкото око. Според проучване, проведено неотдавна от Sandia National Laboratories, обаче, човешкото око прилича на светлина.

За да се създаде бяла светлина, лъчите на сините, червените, зелените и жълтите диодни лазери се сливат, съчетавайки четирите си много малки тежести на дължина на вълната. Слънчевата светлина, обаче, включва много по-широк светлинен спектър, без празнини между дължините на вълните - дори светодиодите имат спектър, който е десет пъти по-широк от този на бялата лазерна светлина. Поради тази причина се предполагаше, че хората ще открият, че лазерната светлина е неприятна.

Проучването е проведено в Центъра за високотехнологични материали на университета в Ню Мексико. Общо 40 доброволци са показали поотделно две еднакви купи плодове, поставени един до друг, но в отделни помещения. Всяка купа е случайно осветена от топли, хладни или неутрални бели светодиоди; нажежаема жичка с нажежаема жичка от волфрам; или от четирите комбинирани диодни лазера. Във всеки случай, доброволците трябваше да посочат какъв вид светлина предпочитат, без да знаят коя е - хората, които провеждат тестовете, също не знаят каква конкретна комбинация гледа всеки доброволец.

Доброволците идват от широк кръг от възрастови групи, като всеки човек трябва да избере общо 80 пъти между два вида светлина.

Когато всичко беше казано и извършено, се оказа, че има "статистически значимо предпочитание" за лазерната светлина над тази на топлата и студената светодиода. Нямаше особена разлика между предпочитанията за лазерния, неутралния светодиод или нажежените светлини.

Лазерно осветление (ляво) и нажежаемо осветление (вдясно)

Макар че очевидното приемане на лазерната светлина е изненадващо, това не означава непременно, че такава технология скоро ще задейства светодиодите. Диодните лазери са все още по-скъпи за производство от LED крушки, плюс жълтите и зелените лазери все още не са достатъчно ефективни за търговска употреба.

Джеф Тсао от Sandia, който предложи експеримента, предложи вместо това да има смисъл да се комбинират двете технологии - създавайки бяла светлина, използвайки сини и червени диодни лазери например с жълти и зелени светодиоди. Комбинациите от различните цветове могат да бъдат променени от потребителите, за да се получат многоцветни температури на светлината от един източник.

Междувременно BMW планира да използва сини диодни лазери, за да произведе бяла светлина в предните фарове на своя концептуален автомобил i8.

Лазерното осветление е отляво, с нажежаема жичка отдясно - коя предпочитате? (Снимка: Ранди Монтоя)

Четири лазерни лъча - жълто, синьо, зелено и червено - се сливат, за да произведат топла бяла светлина (Снимка: Ранди Монтоя)

Изследовател Джеф Тсао изследва настройката, използвана за тестване на диодни лазери като алтернатива на светодиодното осветление (Снимка: Ранди Монтоя)