مصباح LED

مصباح LED خيطي بجهد 230 فولت ، بقاعدة E27 . تظهر الخيوط على شكل ثمانية خطوط عمودية صفراء.
مجموعة متنوعة من مصابيح LED المتوفرة تجاريًا في عام 2010: مصابيح الإضاءة الكاشفة (يسار)، مصابيح القراءة (وسط)، مصابيح منزلية (وسط اليمين والأسفل)، ومصابيح إضاءة منخفضة الطاقة (يمين)
وحدة إضاءة LED من نوع COB بقدرة 80 واط ، مأخوذة من وحدة إضاءة صناعية، ملتصقة حرارياً بمشتت الحرارة.
مصباح LED بقوة 18 واط يشبه في مظهره مصباح الفلورسنت المدمج القديم . ويمكن رؤية الثنائيات داخل الأنابيب.

مصباح LED أو ضوء LED [ 1 ] هو مصباح كهربائي يُنتج الضوء باستخدام الثنائيات الباعثة للضوء (LED). تتميز مصابيح LED بكفاءة طاقة أعلى بكثير من المصابيح المتوهجة والفلورية المكافئة لها . [ 2 ] [ 3 ] تتمتع مصابيح LED الأكثر كفاءة والمتوفرة تجاريًا بكفاءة تتجاوز 200 لومن لكل واط (lm/W)، وتحول أكثر من نصف الطاقة المُدخلة إلى ضوء. [ 4 ] [ 5 ] كما أن عمر مصابيح LED التجارية أطول بعدة مرات من عمر كل من المصابيح المتوهجة والفلورية.

تتطلب مصابيح LED دائرة إلكترونية خاصة بها للتشغيل من خطوط الطاقة الرئيسية، وتؤدي الخسائر في هذه الدائرة إلى انخفاض كفاءة المصباح مقارنةً بكفاءة رقائق LED المستخدمة فيه. قد تتطلب دائرة التشغيل خصائص خاصة لتتوافق مع مخفتات إضاءة المصابيح المتوهجة. عمومًا، يحتوي شكل موجة التيار على قدر من التشوه، وذلك تبعًا لتقنية وحدات الإضاءة. [ 6 ]

من المتوقع أن ينمو سوق مصابيح LED من 75.8  مليار دولار أمريكي في عام 2020 إلى 160  مليار دولار أمريكي في عام 2026. [ 7 ] تصل مصابيح LED إلى أقصى سطوعها فورًا دون أي تأخير في التسخين. ولا يؤثر تشغيلها وإيقافها بشكل متكرر على عمرها الافتراضي كما هو الحال مع مصابيح الفلورسنت. [ 8 ] ويتناقص ناتج الضوء تدريجيًا على مدار عمر مصباح LED.

تُعدّ بعض مصابيح LED بدائل مباشرة للمصابيح المتوهجة أو الفلورية. وقد تستخدم مصابيح LED عدة وحدات LED لتحسين توزيع الضوء وتبديد الحرارة وخفض التكلفة الإجمالية. قد يُظهر النص الموجود على عبوة مصابيح LED المُباعة بالتجزئة ناتج الضوء باللومن، واستهلاك الطاقة بالواط، ودرجة حرارة اللون بالكلفن أو وصفًا للون مثل "أبيض دافئ" أو " أبيض بارد" أو "ضوء النهار"، ونطاق درجة حرارة التشغيل، وما إذا كان المصباح متوافقًا مع مُخفِّضات الإضاءة، وما إذا كان مناسبًا للظروف الرطبة، وأحيانًا القدرة الكهربائية المُكافئة لمصباح متوهج يُنتج نفس ناتج الضوء باللومن.

تاريخ

رسم توضيحي لقانون هايتز ، يُظهر تحسنًا في ناتج الضوء لكل مصباح LED بمرور الوقت، مع مقياس لوغاريتمي على المحور الرأسي

قبل ظهور مصابيح LED، كانت ثلاثة أنواع من المصابيح تُستخدم في معظم الإضاءة العامة (البيضاء):

  • تُنتج المصابيح المتوهجة ضوءًا من خلال فتيل متوهج يُسخّن بواسطة تيار كهربائي. [ 9 ] وهي مصابيح غير فعّالة للغاية، إذ تبلغ كفاءتها الضوئية 10-17 لومن/واط، كما أن عمرها قصير، عادةً 1000 ساعة. ويجري التخلص التدريجي منها من تطبيقات الإضاءة العامة. تُنتج المصابيح المتوهجة طيفًا ضوئيًا مستمرًا للجسم الأسود مشابهًا لضوء الشمس، وبالتالي تُنتج مؤشر تجسيد لوني (CRI) عاليًا.
  • تُنتج مصابيح الفلورسنت ضوءًا فوق بنفسجيًا عن طريق تفريغ كهربائي بين قطبين كهربائيين داخل أنبوب منخفض الضغط مملوء ببخار الزئبق ، والذي يُحوّل إلى ضوء مرئي بواسطة طبقة فلورية ( مادة فسفورية ) على السطح الداخلي للأنبوب. تُعدّ هذه المصابيح أكثر كفاءة من المصابيح المتوهجة، حيث تتراوح كفاءتها الضوئية بين 50 و100 لومن/واط (بحسب التركيب ونوع المادة الفسفورية ونوع المُحَوِّل المستخدم)، كما تتميز بعمر افتراضي أطول يتراوح بين 6000 و15000 ساعة، وتُستخدم على نطاق واسع في إضاءة المنازل والمكاتب. مع ذلك، يُشكّل محتواها من الزئبق خطرًا على البيئة، ويتعين التخلص منها كنفايات خطرة .
  • مصابيح الهاليد المعدني ، التي تُنتج الضوء عن طريق قوس كهربائي بين قطبين في جو من الأرجون والزئبق ومعادن أخرى، بالإضافة إلى اليود أو البروم. كانت هذه المصابيح من بين أكثر مصابيح الإضاءة البيضاء كفاءة قبل ظهور مصابيح LED، حيث بلغت كفاءتها الضوئية 75-100 لومن/واط، وعمرها الافتراضي الطويل نسبيًا الذي يتراوح بين 6000 و15000 ساعة. ولأنها تتطلب فترة تسخين تتراوح بين 5 و7 دقائق قبل أن تصل إلى كامل طاقتها، فإن مصابيح الهاليد المعدني لا تُستخدم في الإضاءة المنزلية، بل في الإضاءة التجارية والصناعية واسعة النطاق، وفي الأماكن الخارجية، في إضاءة الأمن وأعمدة الإنارة. ومثل المصابيح الفلورية، تحتوي هذه المصابيح أيضًا على الزئبق السام.

تُعتبر جميع هذه المصابيح الحالية، باعتبارها محولات للطاقة، غير فعّالة، إذ تُهدر معظم طاقتها المُدخلة على شكل حرارة مُهدرة بدلاً من الضوء المرئي. وقد استهلكت الإضاءة الكهربائية العالمية في عام 1997 ما يُعادل 2016 تيراواط ساعة من الطاقة. وتستهلك الإضاءة ما يُقارب 12% من الطاقة الكهربائية المُنتجة في الدول الصناعية. وقد شجعت التطورات التكنولوجية الحديثة في أشباه الموصلات المُضيئة، إلى جانب الأسواق الضخمة لشاشات العرض وإضاءة المساحات، على تطوير مصابيح كهربائية أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة.

طُوّرت أولى مصابيح LED منخفضة الطاقة في أوائل الستينيات، وكانت تُصدر ضوءًا بترددات منخفضة حمراء من الطيف. وفي عام ١٩٦٨، طُرحت أولى مصابيح LED التجارية: شاشة عرض LED من شركة هيوليت-باكارد ، [ ١٠ ] التي طُوّرت تحت إشراف هوارد سي. بوردن وجيرالد بي. بيغيني، ومصباح مؤشر LED من شركة مونسانتو . [ ١٠ ] إلا أن مصابيح LED الأولى كانت غير فعّالة، ولم تكن قادرة إلا على عرض اللون الأحمر الداكن، مما جعلها غير مناسبة للإضاءة العامة، وحصر استخدامها في شاشات العرض الرقمية ومؤشرات الإضاءة. [ ١٠ ]

عرض شوجي ناكامورا من شركة نيشيا أول مصباح LED أزرق عالي السطوع عام 1994. [ 11 ] وفي وقت لاحق، مُنح إيسامو أكاساكي وهيروشي أمانو وناكامورا جائزة نوبل في الفيزياء عام 2014 لاختراعهم مصباح LED الأزرق. [ 12 ] أدى وجود مصابيح LED الزرقاء ومصابيح LED عالية الكفاءة إلى تطوير أول مصباح LED أبيض، والذي استخدم طبقة من الفوسفور لتحويل جزء من الضوء الأزرق المنبعث إلى ترددات أقل، مما ينتج عنه ضوء أبيض. [ 13 ] دخلت مصابيح LED الجديدة السوق مع بداية القرن الحادي والعشرين في الولايات المتحدة (شركة Cree) واليابان ( شركات Nichia و Panasonic و Toshiba )، ثم بدءًا من عام 2004 في كوريا والصين ( شركات Samsung و Kingsun و Solstice وHoyol وغيرها). [ 14 ] في الولايات المتحدة، خوّل قانون استقلال الطاقة والأمن (EISA) لعام 2007 وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) إنشاء مسابقة جائزة Bright Tomorrow Lighting Prize ، المعروفة باسم "جائزة L"، [ 15 ] والتي تحدّت الصناعة لتطوير بدائل للمصابيح المتوهجة بقدرة 60 واط وغيرها من المصابيح. [ 16 ] كانت المنتجات التي تستوفي متطلبات المسابقة تستهلك 17% فقط من الطاقة التي تستهلكها معظم المصابيح المتوهجة في ذلك الوقت.

أوقفت شركة فيليبس للإضاءة أبحاثها حول المصابيح الفلورية المدمجة عام ٢٠٠٨، وبدأت بتخصيص الجزء الأكبر من ميزانيتها للبحث والتطوير لإضاءة الحالة الصلبة. [ ١٧ ] في ٢٤ سبتمبر ٢٠٠٩، أصبحت شركة فيليبس للإضاءة في أمريكا الشمالية أول من قدم مصابيح في فئة استبدال مصباح الإضاءة القياسي ذي قاعدة لولبية من نوع A-19 بقدرة ٦٠ واط، [ ١٨ ] بتصميم مستوحى من منتجها الاستهلاكي السابق "AmbientLED". منحت وزارة الطاقة الأمريكية شركة فيليبس الجائزة بعد ١٨ شهرًا من الاختبارات المكثفة. وتبع ذلك ظهور العديد من المنتجات الأخرى ذات الكفاءة المماثلة. [ ١٩ ]

اختلفت مصابيح LED الأولى اختلافًا كبيرًا في لونها عن المصابيح المتوهجة التي حلت محلها. وقد وُضع معيار ANSI C78.377-2008، الذي حدد نطاقات الألوان الموصى بها لمنتجات الإضاءة الحالة الصلبة التي تستخدم مصابيح LED بيضاء تتراوح درجات حرارتها اللونية من الباردة إلى الدافئة. [ 20 ] في يونيو 2008، أعلن المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) عن أول معيارين للإضاءة الحالة الصلبة في الولايات المتحدة. يُفصّل هذان المعياران مواصفات الأداء لمصادر ضوء LED ويحددان طرق اختبار منتجات الإضاءة الحالة الصلبة.

في عام ٢٠٠٨ ، بدأ برنامج "إنرجي ستار" في الولايات المتحدة وكندا بوضع ملصقات على المصابيح التي تستوفي معايير محددة تتعلق بوقت التشغيل، والعمر الافتراضي، واللون، وثبات الأداء. يهدف البرنامج إلى الحد من مخاوف المستهلكين بشأن تفاوت جودة المنتجات، وذلك من خلال توفير الشفافية والمعايير اللازمة لوضع الملصقات على المنتجات المتوفرة في السوق وسهولة استخدامها. [ ٢١ ] يُعد موقع "مصابيح إنرجي ستار المعتمدة" مصدرًا للعثور على المصابيح المؤهلة لبرنامج "إنرجي ستار" ومقارنتها.

أُطلق برنامج مماثل في المملكة المتحدة (تديره مؤسسة توفير الطاقة ) لتحديد منتجات الإضاءة التي تُلبي معايير ترشيد استهلاك الطاقة والأداء. [ 22 ] أصدرت شركة أوشيو أول مصباح LED خيطي في عام 2008. [ 23 ] أصدرت شركة فيليبس أول مصباح LED لها في عام 2009، [ 24 ] تلاه أول مصباح LED في العالم بقدرة 60 واط في عام 2010، [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] ونسخة بقدرة 75 واط في عام 2011. [ 28 ] نشرت جمعية هندسة الإضاءة في أمريكا الشمالية (IESNA) في عام 2008 معيارًا توثيقيًا LM-79 ، يصف طرق اختبار منتجات الإضاءة ذات الحالة الصلبة من حيث ناتج الضوء (لومن)، والكفاءة (لومن لكل واط)، واللونية.

اعتبارًا من عام 2016بحسب رأي نوح هورويتز من مجلس الدفاع عن الموارد الطبيعية ، فإن المعايير الجديدة التي اقترحتها وزارة الطاقة الأمريكية ستؤدي على الأرجح إلى استخدام مصابيح LED في معظم المصابيح الكهربائية مستقبلاً. [ 29 ] وبحلول عام 2019، انخفض استهلاك الكهرباء في الولايات المتحدة لخمس سنوات متتالية على الأقل، ويعود ذلك جزئياً إلى استبدال المستهلكين الأمريكيين للمصابيح المتوهجة بمصابيح LED نظراً لكفاءتها العالية في استهلاك الطاقة وأدائها المتميز. [ 30 ] وفي عام 2023، طرحت شركة Signify NV مصابيح LED عالية الكفاءة من الفئة A وفقاً لمعايير الاتحاد الأوروبي، والتي تتطلب كفاءة لا تقل عن 210 لومن/واط. [ 31 ]

أمثلة على التبني المبكر

مصابيح LED كإضاءة لعيد الميلاد في فيبورغ، الدنمارك

في عام ٢٠٠٣، تم عرض أول نظارات جراحية مزودة بمصابيح LED. [ ٣٢ ] وعرضت أودي سيارتها الاختبارية أودي نوفولاري المزودة بمصابيح أمامية LED. [ ٣٣ ] [ ٣٤ ] [ ٣٥ ] وفي عام ٢٠٠٤، أطلقت أودي أول سيارة مزودة بمصابيح LED للقيادة النهارية وإشارات الانعطاف، وهي أودي A8 W12 موديل ٢٠٠٤. [ ٣٢ ] [ ٣٦ ] [ ٣٧ ]

في عام ٢٠٠٥، تم تركيب مصباح LED لإضاءة لوحة الموناليزا . [ ٣٨ ] استُخدمت مصابيح LED في كازينو بريدا في هولندا، ودار أوبرا فيينا، وموقع سباق جائزة شنغهاي الكبرى، على سبيل المثال. كما توفرت مصابيح يدوية ومصابيح أمامية LED للأفراد. [ ٣٣ ] في عام ٢٠٠٦، طُرحت بعض من أوائل مصابيح LED الكاشفة للاستخدام في المتاجر. [ ٣٩ ] كانت سيارة تويوتا لكزس LS 600h L (٢٠٠٦) أول سيارة إنتاجية مزودة بمصابيح أمامية LED . [ ٤٠ ] في عام ٢٠٠٧، كانت أودي أول شركة مصنعة للسيارات تقدم مصابيح أمامية تستخدم مصابيح LED فقط، كما هو الحال في سيارة أودي R8 . [ ٤١ ] في العام نفسه، أصدرت توشيبا أول مصباح LED أبيض تجاري للمنازل. [ ٤٢ ]

في عام 2008، تمكنت شركة سينتري إكويبمنت في أوكونوموك ، ويسكونسن، الولايات المتحدة الأمريكية، من إضاءة مصنعها الجديد من الداخل والخارج باستخدام مصابيح LED بشكل شبه كامل. بلغت التكلفة الأولية ثلاثة أضعاف تكلفة مزيج تقليدي من المصابيح المتوهجة والفلورية، ولكن تم استرداد التكلفة الإضافية في غضون عامين من خلال توفير الكهرباء، ومن المتوقع ألا تحتاج المصابيح إلى استبدال لمدة 20 عامًا. [ 17 ] وفي عام 2009، أنفق مكتب شركة iGate الهندية لتكنولوجيا المعلومات في ماناباكام، تشيناي ، 3,700,000 روبية هندية ( 80,000 دولار أمريكي ) لإضاءة مساحة مكتبية تبلغ 57,000 قدم مربع (5,300 متر مربع ) باستخدام مصابيح LED. وتوقعت الشركة أن تغطي تكلفة الإضاءة الجديدة نفسها في غضون 5 سنوات. [ 43 ]   

في عام ٢٠٠٩، كانت أودي أول شركة مصنعة تُقدم سيارة تستخدم إضاءة LED حصريًا، وهي أودي R8 موديل ٢٠٠٩. [ ٤٤ ] وفي العام نفسه، زُيّنت شجرة عيد الميلاد الضخمة التي كانت تقف أمام كاتدرائية توركو في فنلندا بـ ٧١٠ مصباح LED، يستهلك كل منها ٢ واط. وقد حُسب أن هذه المصابيح استردت تكلفتها في غضون ثلاث سنوات ونصف، على الرغم من أنها تعمل لمدة ٤٨ يومًا فقط في السنة. [ ٤٥ ] وفي عام ٢٠٠٩ أيضًا، تم افتتاح طريق سريع جديد (A٢٩) في أفيرو ، البرتغال؛ وكان أول طريق سريع عام في أوروبا يُضاء بتقنية LED. [ ٤٦ ]

بحلول عام 2010، أصبح تركيب مصابيح LED على نطاق واسع للاستخدامات التجارية والعامة أمرًا شائعًا. استُخدمت مصابيح LED في عدد من المشاريع التجريبية للإضاءة الخارجية وأعمدة إنارة الشوارع . وقد نشرت وزارة الطاقة الأمريكية عدة تقارير حول نتائج العديد من المشاريع التجريبية للإضاءة الخارجية في البلديات، [ 47 ] وسرعان ما تبعتها العديد من مشاريع إنارة الشوارع والإضاءة الخارجية في البلديات. [ 48 ] [ 49 ]

في عام 2016، أطلقت الحكومة الهندية مبادرة "أوجالا " لمصابيح LED، بهدف استبدال جميع المصابيح المتوهجة ومصابيح الفلورسنت المدمجة في البلاد بمصابيح LED. ووفقًا لتصريح ناريندرا مودي في مارس 2022، وزّعت المبادرة 370 مليون مصباح LED مجانًا على المنازل، وخفّضت فواتير الكهرباء في منازل الطبقة المتوسطة والفقيرة بمقدار 200 مليار روبية (2.1 مليار دولار أمريكي ) . كما شجّعت مبادرة "أوجالا" على توسيع نطاق إنتاج مصابيح LED محليًا في الهند. [ 50 ] 

تكنولوجيا

غالباً ما تُصنع مصابيح LED باستخدام مصفوفات من وحدات LED المثبتة على السطح .

يتمثل أحد الفروق الرئيسية بين مصابيح LED ومصادر الضوء الأخرى في أن ضوءها أكثر توجيهًا. يُعدّ مصباح LED باعثًا " لامبرتيًا "، حيث يُنتج مخروطًا ضوئيًا بنقاط نصف طاقة تقع على بُعد 60 درجة تقريبًا من المحور. يُعتبر كل من ثنائي الليزر ومصباح LED من مصادر الضوء شبه الموصلة، لكن ثنائي الليزر يعتمد على الانبعاث المحفز ، بينما يستخدم مصباح LED الانبعاث التلقائي.

مصابيح LED بيضاء

مصباح LED المستخدم في التصوير الفوتوغرافي

تتطلب الإضاءة العامة ضوءًا أبيض، يحاكي جسمًا أسود عند درجة حرارة محددة، بدءًا من "الأبيض الدافئ" (مثل المصباح المتوهج) عند 2700 كلفن، وصولًا إلى "ضوء النهار" عند حوالي 6500 كلفن. أصدرت مصابيح LED الأولى ضوءًا في نطاق ضيق جدًا من الأطوال الموجية، بلون مميز لفجوة نطاق الطاقة لمادة أشباه الموصلات المستخدمة في تصنيعها. تُصنع مصابيح LED التي تُصدر ضوءًا أبيض باستخدام طريقتين رئيسيتين: إما مزج الضوء من مصابيح LED متعددة بألوان مختلفة، أو استخدام مادة فسفورية لتحويل جزء من الضوء إلى ألوان أخرى. لا يُشابه هذا الضوء ضوء الجسم الأسود الحقيقي، مما يُعطي مظهرًا مختلفًا للألوان عن المصباح المتوهج. تُحدد جودة تجسيد اللون بواسطة مؤشر تجسيد اللون (CRI)، واعتبارًا من عام 2019يبلغ حوالي 80 للعديد من مصابيح LED، وأكثر من 95 لإضاءة LED عالية CRI الأكثر تكلفة (100 هي القيمة المثالية).

تستخدم مصابيح LED البيضاء ثلاثية الألوان (RGB ) رقائق LED متعددة تُصدر أطوال موجية حمراء وخضراء وزرقاء. تتحد هذه الألوان الثلاثة لإنتاج الضوء الأبيض. يكون مؤشر تجسيد اللون (CRI) ضعيفًا، ويتراوح عادةً بين 25 و65، نظرًا لضيق نطاق الأطوال الموجية المنبعثة. [ 51 ] يمكن الحصول على قيم CRI أعلى باستخدام أكثر من ثلاثة ألوان من مصابيح LED لتغطية نطاق أوسع من الأطوال الموجية.

تعتمد الطريقة الثانية، وهي أساس معظم مصابيح LED المتوفرة تجاريًا، على استخدام مصابيح LED مع مادة فسفورية لإنتاج ألوان متكاملة من مصباح LED واحد. يمتص جزء من ضوء LED بواسطة جزيئات المادة الفسفورية، مما يؤدي إلى توهجها وانبعاث ضوء بلون آخر عبر إزاحة ستوكس . الطريقة الأكثر شيوعًا هي دمج باعث LED أزرق مع مادة فسفورية صفراء، مما ينتج نطاقًا ضيقًا من الأطوال الموجية الزرقاء ونطاقًا واسعًا من الأطوال الموجية "الصفراء" يغطي الطيف من الأخضر إلى الأحمر. تتراوح قيمة مؤشر تجسيد اللون (CRI) من أقل من 70 إلى أكثر من 90، على الرغم من أن العديد من مصابيح LED التجارية من هذا النوع تتمتع بمؤشر تجسيد لون يبلغ حوالي 82. [ 51 ] بعد الزيادات المتتالية في الكفاءة، والتي وصلت إلى 210  لومن/واط على أساس الإنتاج اعتبارًا من عام 2021، تجاوز هذا النوع أداء مصابيح LED ثلاثية الألوان. يمكن أن توفر المواد الفسفورية المستخدمة في مصابيح LED ذات الضوء الأبيض درجات حرارة لونية مترابطة في نطاق 2200 كلفن (المصابيح المتوهجة الخافتة) حتى 7000 كلفن أو أكثر. [ 52 ]

إضاءة LED متغيرة الألوان

تستخدم أنظمة الإضاءة القابلة للتعديل مجموعات من مصابيح LED الملونة التي يمكن التحكم فيها بشكل فردي، إما باستخدام مجموعات منفصلة من كل لون، أو مصابيح LED متعددة الرقائق مع دمج الألوان والتحكم فيها على مستوى الرقاقة. [ 53 ]

مشغلات LED

مصباح LED منزلي مع عناصر LED الداخلية ودائرة تشغيل LED مكشوفة

تتطلب رقائق LED طاقة كهربائية تيار مستمر (DC) يتم التحكم فيها، كما يلزم وجود دائرة مناسبة كمحرك LED لتحويل التيار المتردد من مصدر الطاقة إلى تيار مستمر منظم الجهد تستخدمه مصابيح LED.

تُعدّ مشغلات LED مكونات أساسية لمصابيح LED لضمان عمر افتراضي وأداء مناسبين. يوفر المشغل ميزات مثل التحكم في شدة الإضاءة والتحكم عن بُعد. قد تكون مشغلات LED موجودة داخل غلاف المصباح نفسه مع مصفوفة الثنائيات، أو مثبتة بشكل منفصل عن الثنائيات الباعثة للضوء. قد تتطلب مشغلات LED مكونات إضافية لتلبية متطلبات اللوائح المتعلقة بتيار التوافقيات المسموح به في خط التيار المتردد.

إدارة الحرارة

تتميز مصابيح LED بانخفاض درجة حرارتها مقارنةً بالمصابيح التقليدية لعدم وجود قوس كهربائي أو سلك من التنجستن، إلا أنها لا تزال قادرة على التسبب بحروق. يتطلب التحكم الحراري في مصابيح LED عالية الطاقة الحفاظ على درجة حرارة وصلة LED قريبة من درجة حرارة المحيط، حيث أن ارتفاع درجة الحرارة يقلل من شدة الإضاءة وقد يؤدي إلى تلف كارثي . تستهلك مصابيح LED طاقة أقل بكثير للحصول على نفس شدة الإضاءة، ولكنها تُنتج بعض الحرارة التي تتركز في شريحة أشباه موصلات صغيرة جدًا. ونظرًا لانخفاض درجة حرارة تشغيلها، لا تفقد مصابيح LED الكثير من الحرارة عن طريق الإشعاع؛ بل تنتقل الحرارة عبر الجزء الخلفي من الشريحة إلى مشتت حراري أو زعانف تبريد مصممة خصيصًا ، ومن ثم تُبدد عن طريق الحمل الحراري. [ 24 ] غالبًا ما تُجهز المصابيح عالية الطاقة جدًا للاستخدامات الصناعية بمراوح تبريد . [ 54 ] يضع بعض المصنّعين مصابيح LED وجميع الدوائر الإلكترونية داخل غلاف زجاجي تمامًا مثل المصابيح المتوهجة التقليدية، ولكن مع حشوها بغاز الهيليوم لتوصيل الحرارة وبالتالي تبريد مصابيح LED. [ 55 ] يضع البعض مصابيح LED على لوحة دوائر كهربائية ذات غطاء خلفي من الألومنيوم؛ حيث يُوصل الغطاء الخلفي المصنوع من الألومنيوم حراريًا بقاعدة المصباح المصنوعة من الألومنيوم باستخدام معجون حراري، وتُغلف القاعدة بغلاف بلاستيكي من الميلامين. ونظرًا لضرورة التبريد بالحمل الحراري حول مصباح LED، يجب توخي الحذر عند وضع المصباح في وحدة إضاءة مغلقة أو سيئة التهوية أو بالقرب من مواد عازلة للحرارة .

انخفاض الكفاءة

مصباح LED مفكك مزود بلوحة دائرة إمداد طاقة ذات وضع تبديل ومسمار إديسون
انخفاض الكفاءة في مصباح LED من نوع InGaN كدالة لتيار الإدخال الخاص به [ 56 ]

يشير مصطلح "انخفاض الكفاءة" إلى انخفاض كفاءة الإضاءة لمصابيح LED مع زيادة التيار الكهربائي . وبدلاً من زيادة مستويات التيار، عادةً ما يتم زيادة ناتج الضوء عن طريق توصيل عدة مصابيح LED على التوازي أو التوالي في مصباح واحد. إن حل مشكلة انخفاض الكفاءة يعني أن مصابيح LED المنزلية ستتطلب عددًا أقل من مصابيح LED، مما سيؤدي إلى خفض التكاليف بشكل ملحوظ. [ 57 ] [ 58 ] [ 59 ]

كانت الشكوك الأولية تشير إلى أن انخفاض كفاءة مصابيح LED ناتج عن ارتفاع درجات الحرارة. إلا أن العلماء أثبتوا أن درجة الحرارة ليست السبب الرئيسي لانخفاض الكفاءة. [ 60 ] وفي عام 2007، تم تحديد آلية انخفاض الكفاءة على أنها إعادة تركيب أوجيه ، والتي تم ربطها بالتفاعل المختلط. [ 59 ] وأكدت دراسة أجريت عام 2013 بشكل قاطع أن إعادة تركيب أوجيه هي السبب. [ 61 ]

تم تكييف بعض أنواع الليزر كبديل لمصابيح LED لتوفير إضاءة عالية التركيز. [ 62 ] [ 63 ]

التطبيقات

تُستخدم مصابيح LED للإضاءة العامة والخاصة. وعند الحاجة إلى إضاءة ملونة، لا تتطلب مصابيح LED، التي تُصدر ضوءًا أحادي اللون بطبيعتها، مرشحات لامتصاص الطاقة. وتتوفر مصابيح LED عادةً كبدائل مباشرة للمصابيح أو وحدات الإضاءة، حيث تُستبدل إما وحدة إضاءة كاملة (مثل ألواح إضاءة LED التي تحل محل وحدات الإضاءة الفلورية ، أو وحدات إضاءة LED الكاشفة التي تحل محل وحدات إضاءة الهالوجين المماثلة) أو مصابيح (مثل أنابيب LED التي تحل محل أنابيب الفلورسنت داخل وحدات الإضاءة، أو مصابيح LED HID البديلة التي تحل محل مصابيح HID داخل وحدات إضاءة HID). ويكمن الفرق بين استبدال وحدة الإضاءة واستبدال المصباح في أنه عند استبدال وحدة إضاءة (مثل وحدة الإضاءة الفلورية) بلوحة LED، يجب استبدال اللوحة بالكامل في حال تعطل مصابيح LED أو الدائرة الكهربائية الخاصة بها، إذ يستحيل استبدالها بشكل فردي عمليًا [ 64 ] (مع أن الدائرة الكهربائية غالبًا ما تكون منفصلة، ​​وبالتالي يمكن استبدالها). أما عند استبدال المصباح فقط بمصباح LED بديل، فيمكن استبدال المصباح بشكل مستقل عن وحدة الإضاءة في حال تعطل المصباح. تتطلب بعض مصابيح LED البديلة تعديلًا في وحدة الإضاءة، مثل إزالة وحدة التحكم الكهربائية الخاصة بها، وبالتالي توصيل مصباح LED مباشرة بمصدر التيار الكهربائي الرئيسي؛ بينما يمكن لبعضها الآخر العمل دون أي تعديلات على وحدة الإضاءة. [ 65 ]

إضاءة معبد BAPS Shri Swaminarayan في أتلانتا باستخدام مصابيح LED متعددة الألوان
تتيح إضاءة LED التي تعمل بالكمبيوتر تعزيز الخصائص الفريدة للوحات في المتحف الوطني في وارسو . [ 66 ]

تتميز مصابيح LED ذات الضوء الأبيض بعمر أطول وكفاءة أعلى (إضاءة أكثر بنفس استهلاك الكهرباء) مقارنةً بمعظم أنواع الإضاءة الأخرى عند استخدامها في درجة الحرارة المناسبة. تتميز مصادر LED بصغر حجمها، مما يمنح مرونة في تصميم وحدات الإضاءة وتحكمًا دقيقًا في توزيع الضوء باستخدام عاكسات أو عدسات صغيرة. وبفضل صغر حجم مصابيح LED، يصبح التحكم في التوزيع المكاني للإضاءة مرنًا للغاية، [ 67 ] ويمكن التحكم في ناتج الضوء والتوزيع المكاني لمصفوفة LED دون أي فقدان في الكفاءة.

تستطيع مصابيح LED التي تستخدم مبدأ مزج الألوان إصدار نطاق واسع من الألوان عن طريق تغيير نسب الضوء المنبعث من كل لون أساسي. وهذا يسمح بمزج الألوان الكامل في المصابيح التي تحتوي على مصابيح LED بألوان مختلفة. [ 68 ] على عكس تقنيات الإضاءة الأخرى، يميل انبعاث ضوء LED إلى أن يكون موجهاً (أو على الأقل لامبرتياً )، وهو ما قد يكون ميزة أو عيباً، حسب المتطلبات. في التطبيقات التي تتطلب ضوءاً غير موجه، يُستخدم إما مُشتِّت ضوء، أو تُستخدم عدة باعثات LED فردية لإصدار الضوء في اتجاهات مختلفة.

مصابيح LED منزلية

الأحجام والقواعد

مجموعة مختارة من مصابيح LED الاستهلاكية المتوفرة في عام 2012 كبدائل مباشرة للمصابيح المتوهجة في المقابس اللولبية.

تُصنع مصابيح LED بوصلات وأشكال قياسية، مثل قاعدة لولبية من نوع إديسون ، أو قاعدة ثنائية الأطراف من نوع MR16 ، أو قاعدة ثنائية الأطراف من نوع GU5.3 ، أو قاعدة من نوع GU10 ( ذات وصلة حربة)، وهي مصممة لتتوافق مع الجهد الكهربائي المُزوَّد للمقابس. وتتضمن هذه المصابيح دوائر تشغيل لتقويم التيار المتردد وتحويل الجهد إلى قيمة مناسبة، وعادةً ما يكون ذلك باستخدام مصدر طاقة ذي وضع تبديل .

اعتبارًا من عام 2010حلت بعض مصابيح LED محل المصابيح ذات القدرة الكهربائية الأعلى؛ فعلى سبيل المثال، ادعى أحد المصنّعين أن مصباح LED بقدرة 16 واط يُضاهي سطوع  مصباح هالوجين بقدرة 150 واط. يُصدر المصباح المتوهج القياسي للأغراض العامة ضوءًا بكفاءة تتراوح بين 14 و17 لومن/واط، وذلك حسب حجمه وجهده الكهربائي. (  تكون كفاءة المصابيح المتوهجة المصممة للعمل على جهد 230 فولت أقل، لأن الجهد الكهربائي المنخفض في أمريكا الشمالية يُحسّن الكفاءة). ووفقًا لمعيار الاتحاد الأوروبي،  يجب أن يكون للمصباح الموفر للطاقة، الذي يُزعم أنه يُعادل مصباح تنجستن بقدرة 60 واط، حد أدنى من ناتج الضوء يبلغ 806 لومن. [ 69 ]

مصباح LED عالي الطاقة على شكل "كوز الذرة"

بعض طرازات مصابيح LED متوافقة مع أجهزة التحكم في شدة الإضاءة. تتميز مصابيح LED عادةً بخاصية توجيه الضوء. أفضل هذه المصابيح، حتى عام 2022، أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة من المصابيح الفلورية المدمجة [ 70 ] ، وتوفر عمرًا افتراضيًا يصل إلى 30,000 ساعة أو أكثر، مع انخفاض هذا العمر في حال تشغيلها عند درجة حرارة أعلى من المحددة. يبلغ العمر الافتراضي للمصابيح المتوهجة 1,000 ساعة تقريبًا [ 71 ] ، بينما يبلغ عمر المصابيح الفلورية المدمجة حوالي 8,000 ساعة [ 72 ] . تستخدم كل من مصابيح LED والفلورية مواد الفوسفور، التي يتناقص ناتجها الضوئي مع مرور الوقت. تشترط مواصفات Energy Star ألا يتجاوز انخفاض إنتاجية مصابيح LED عادةً 10% بعد 6,000 ساعة أو أكثر من التشغيل، وفي أسوأ الأحوال لا يتجاوز 15% [ 73 ] . تتوفر مصابيح LED بمجموعة متنوعة من خصائص الألوان. سعر الشراء أعلى من معظم المصابيح الأخرى - على الرغم من انخفاضه - ولكن الكفاءة العالية عادة ما تجعل التكلفة الإجمالية للملكية (سعر الشراء بالإضافة إلى تكلفة الكهرباء وتغيير المصابيح) أقل. [ 18 ]  

تُقدّم العديد من الشركات مصابيح LED لأغراض الإضاءة العامة. وتتطور هذه التقنية بسرعة، وتتوفر الآن مصابيح LED جديدة موفرة للطاقة للمستهلكين. [ 74 ] [ 75 ]

اعتبارًا من عام 2016في الولايات المتحدة، باتت مصابيح LED على وشك أن تُعتمد كمصدر إضاءة رئيسي [ 76 ] نظرًا لانخفاض أسعارها والتخلص التدريجي من المصابيح المتوهجة. [ 77 ] في الولايات المتحدة، يحظر قانون استقلال الطاقة والأمن لعام 2007 فعليًا تصنيع واستيراد معظم المصابيح المتوهجة الحالية. انخفضت أسعار مصابيح LED بشكل كبير، وتُباع أنواع عديدة منها بأسعار مدعومة من شركات الكهرباء المحلية. مع ذلك، في سبتمبر 2019، خففت إدارة ترامب متطلبات المصابيح الجديدة الموفرة للطاقة. [ 78 ] في عام 2023، وضعت إدارة بايدن لوائح كفاءة الطاقة التي تشترط إضاءة بقوة 45 لومن/واط، مما سيوفر للمستهلكين 3 مليارات دولار سنويًا في تكاليف الكهرباء. [ 79 ]

مصابيح أنبوبية LED

أنبوب LED بقدرة 17  واط له نفس شدة إضاءة  أنبوب فلورسنت بقدرة 45 واط

صُممت مصابيح LED الأنبوبية لتناسب تركيبات المصابيح الفلورية . بعض هذه المصابيح يُمكن تركيبها مباشرةً في التركيبات الموجودة باستخدام مُحَوِّل كهربائي مناسب . بينما يتطلب البعض الآخر إعادة توصيل الأسلاك لإزالة المُحَوِّل. تستخدم مصابيح LED الأنبوبية عادةً العديد من مصابيح LED الفردية المثبتة على السطح، وهي مصابيح موجهة وتتطلب توجيهًا صحيحًا أثناء التركيب، على عكس المصابيح الفلورية التي تُصدر الضوء في جميع الاتجاهات حول الأنبوب. يُمكن استخدام معظم مصابيح LED الأنبوبية المتوفرة بدلاً من أنابيب T5، T8، T10، أو T12 (قطر T8 هو 26 مم، وقطر T10 هو 30 مم)، بأطوال 590 مم (23 بوصة) ، و 1200 مم (47 بوصة) ، و 1500 مم (59 بوصة) .      

إضاءة مصممة خصيصًا لمصابيح LED

مصباح جداري بتقنية LED

بدأت تجهيزات الإضاءة الحديثة المزودة بمصابيح LED طويلة العمر، أو المصممة خصيصًا لمصابيح LED، بالانتشار مع تراجع الحاجة إلى التوافق مع التجهيزات الموجودة. ولا تتطلب هذه الإضاءة وجود دوائر كهربائية في كل مصباح للتشغيل بجهد التيار الكهربائي الرئيسي .

النباتات

كشفت التجارب عن أداء وإنتاجية مذهلة للخضراوات ونباتات الزينة تحت إضاءة LED. [ 80 ] خضعت العديد من أنواع النباتات للتقييم في تجارب داخل البيوت الزجاجية للتأكد من أن جودة الكتلة الحيوية والمكونات الكيميائية الحيوية لهذه النباتات تضاهي على الأقل تلك المزروعة في الحقول. وقد قُيِّم أداء نباتات النعناع والريحان والعدس والخس والملفوف والبقدونس والجزر من خلال تقييم صحة النباتات وقوتها، بالإضافة إلى مدى نجاح مصابيح LED في تعزيز نموها. كما لوحظ إزهار غزير لبعض نباتات الزينة المختارة، بما في ذلك زهرة الربيع والقطيفة والستوك. [ 80 ] [ 81 ]

توفر الثنائيات الباعثة للضوء (LED) إضاءة كهربائية فعالة بأطوال موجية محددة (الأحمر والأزرق)، مما يدعم إنتاج البيوت الزجاجية في أقل وقت وبجودة وكمية عاليتين. ولأن مصابيح LED باردة، يمكن وضع النباتات بالقرب من مصادر الضوء دون ارتفاع درجة حرارتها أو احتراقها، مما يقلل المساحة المطلوبة للزراعة المكثفة مقارنةً بالإضاءة التقليدية التي تُصدر حرارة عالية.

تخصص

مصباح بديل لمصباح يدوي بتقنية LED (يسار)، مع ما يعادله من مصابيح التنجستن (يمين)

حققت مصابيح LED البيضاء هيمنةً سوقيةً في التطبيقات التي تتطلب كفاءةً عاليةً مع استهلاك منخفض للطاقة. تشمل هذه التطبيقات المصابيح اليدوية ، ومصابيح الحدائق أو الممرات التي تعمل بالطاقة الشمسية، ومصابيح الدراجات. تُستخدم مصابيح LED الملونة تجاريًا في مصابيح إشارات المرور، حيث تُعدّ القدرة على إصدار ضوء ساطع باللون المطلوب أمرًا أساسيًا، وفي سلاسل أضواء الزينة. تُستخدم مصابيح LED للسيارات على نطاق واسع نظرًا لعمرها الطويل وحجمها الصغير. كما تُستخدم مصابيح LED متعددة في التطبيقات التي تتطلب إضاءةً أقوى من تلك التي يوفرها مصباح LED واحد.

إضاءة خارجية

مصابيح كاشفة بتقنية LED

بحلول عام 2010 تقريبًا، هيمنت تقنية LED على صناعة الإضاءة الخارجية، إذ لم تكن مصابيح LED السابقة ساطعة بما يكفي للإضاءة الخارجية. وخلصت دراسة أُجريت عام 2014 إلى أن المستهلكين يُدركون بسهولة درجة حرارة اللون ودقة مصابيح LED، مع تفضيلهم لمصابيح LED ذات درجات حرارة اللون الطبيعية. [ 82 ] وباتت مصابيح LED قادرة الآن على توفير السطوع ودرجة حرارة اللون الدافئة التي يرغب بها المستهلكون في أنظمة الإضاءة الخارجية.

تُستخدم مصابيح LED بشكل متزايد في إنارة الشوارع بدلاً من مصابيح الزئبق والصوديوم نظرًا لانخفاض تكاليف تشغيلها واستبدالها. مع ذلك، ثمة مخاوف من أن استخدام مصابيح LED ذات الضوء الأزرق السائد في إنارة الشوارع قد يُسبب تلفًا للعين، وأن بعض مصابيح LED تُضيء وتُطفأ بتردد ضعف تردد التيار الكهربائي، مما يُسبب شعورًا بالضيق لدى بعض الأشخاص، وربما يُضلل الرؤية عند تشغيل الآلات الدوارة بسبب تأثيرات الوميض . يُمكن معالجة هذه المخاوف باستخدام إضاءة مناسبة، بدلاً من التركيز فقط على التكلفة. [ 83 ]

مصابيح الأشعة فوق البنفسجية

شهدت مصابيح LED فوق البنفسجية نموًا سريعًا في السنوات الأخيرة نظرًا لإمكانية ضبطها لإصدار أطوال موجية محددة من الضوء. وعلى عكس مصابيح التفريغ الغازي أو المصابيح الفلورية، التي يحدّها حجم المواد المصنعة منها، فإن أطوال موجات مصابيح LED تتحدد بعرض فجوة النطاق.

لإنتاج فيتامين د، تُعدّ مصابيح LED أفضل لأن المصابيح التقليدية لا تستطيع إنتاج الطول الموجي 293 نانومتر اللازم لرفع مستويات فيتامين د. وتُعتبر مصابيح الأشعة فوق البنفسجية من النوع B عند 293 نانومتر أكثر فعالية من مصابيح الأشعة فوق البنفسجية الأخرى (مثل 312 نانومتر أو الأنواع ذات النطاق العريض) لأنها توفر كمية كافية من ضوء الأشعة فوق البنفسجية من النوع B لإنتاج فيتامين د دون التسبب في احمرار الجلد، حتى عند الجرعات المنخفضة. [ 84 ]

مقارنة بتقنيات الإضاءة الأخرى

انظر إلى فعالية الإضاءة للاطلاع على مخطط الكفاءة الذي يقارن بين التقنيات المختلفة.

جدول المقارنة

مقارنة تكلفة مصباح مكافئ لمصباح متوهج بقوة 60 واط (أسعار الكهرباء السكنية في الولايات المتحدة)
قادCFL [ 85 ]الهالوجين [ 86 ]الانحدار الإنكاوي [87 ]
فيليبس فائقة الكفاءة (2023) [ 88 ]EcoSmart clear (2018) [ 89 ]V-TAC (2018) [ 90 ]فيليبس (2017) [ 91 ]كري (2019) [ 92 ]
سعر الشراء7.19 دولارًا3.29 دولار1.79 دولار2.54 دولار3.93 دولار1.54 دولار1.17 دولار0.41 دولار
واتس46.598.59.5144360
لومن (متوسط)840800806800815775 [ 93 ]750860
لومن/واط210123.189.694.185.855.417.414.3
درجة حرارة اللون بالكلفن30002700270027002700270029202700
CRI808080+808582100100
العمر الافتراضي (بالساعات)50,0001500020,00010000250001000010001000
عمر المصباح (بالسنوات) عند 6 ساعات/يوم22.86.89.14.611.44.60.460.46
تكلفة الطاقة على مدى 20 عامًا بسعر 16.1 سنتًا/كيلوواط ساعة [ 94 ]28 دولارًا46 دولارًا63 دولارًا60 دولارًا67 دولارًا99 دولارًا303 دولارًا423 دولارًا
تكلفة المصابيح على مدى 20  عامًا7 دولارات10 دولارات5 دولارات13 دولارًا8 دولارات8 دولارات51 دولارًا18 دولارًا
التكلفة الإجمالية على مدى 20  عامًا35 دولارًا56 دولارًا69 دولارًا73 دولارًا75 دولارًا106 دولارًا355 دولارًا441 دولارًا
التكلفة الإجمالية لكل 860  لومن36 دولارًا60 دولارًا73 دولارًا78 دولارًا79 دولارًا118 دولارًا407 دولارًا441 دولارًا
تمت المقارنة بناءً على استخدام لمدة 6 ساعات يوميًا (43800 ساعة على مدى 20 عامًا)

تماشياً مع العمر الطويل المزعوم لمصابيح LED، تُقدم ضمانات طويلة الأمد. مع ذلك، لا توجد حالياً إجراءات اختبار موحدة معتمدة من قِبل وزارة الطاقة الأمريكية للتحقق من صحة هذه الادعاءات من قِبل كل مُصنِّع. [ 95 ] يُذكر أن متوسط ​​عمر مصباح LED المنزلي النموذجي يبلغ 15000 ساعة (15 عاماً بمعدل 3 ساعات يومياً)، ويتحمل 50000 دورة تشغيل/إيقاف. [ 96 ]

تتمتع المصابيح المتوهجة والهالوجينية بمعامل قدرة طبيعي يساوي 1، بينما تستخدم مصابيح الفلورسنت المدمجة ومصابيح LED مقومات دخل ، مما يؤدي إلى انخفاض معامل القدرة. قد ينتج عن انخفاض معامل القدرة رسوم إضافية على مستهلكي الطاقة التجاريين؛ وتتوفر مصابيح الفلورسنت المدمجة ومصابيح LED بدوائر تشغيل لتوفير أي معامل قدرة مطلوب، أو يمكن إجراء تصحيح لمعامل القدرة على مستوى الموقع . تتطلب معايير الاتحاد الأوروبي معامل قدرة أفضل من 0.4 للمصابيح التي تتراوح قدرتها بين 2 و5 واط، وأفضل من 0.5 للمصابيح التي تتراوح قدرتها بين 5 و25 واط، وأعلى من 0.9 للمصابيح ذات القدرة الأعلى. [ 97 ] [ 98 ]

مؤهل برنامج Energy Star

إنرجي ستار معيار دولي للمنتجات الاستهلاكية الموفرة للطاقة . [ 99 ] [ 100 ] تستهلك الأجهزة التي تحمل علامة خدمة إنرجي ستار عمومًا طاقة أقل بنسبة 20-30% مما تتطلبه المعايير الأمريكية. [ 101 ]

مؤهلات Energy Star LED : [ 102 ]

  • يقلل من تكاليف الطاقة  - يستخدم طاقة أقل بنسبة 75% على الأقل من الإضاءة المتوهجة ، مما يوفر في نفقات التشغيل.
  • يقلل من تكاليف الصيانة  - يدوم من 35 إلى 50 ضعفًا أطول من الإضاءة المتوهجة، ومن 2 إلى 5 أضعاف أطول من الإضاءة الفلورية. لا حاجة لاستبدال المصابيح، ولا سلالم، ولا برنامج للتخلص منها بشكل دوري.
  • يقلل من تكاليف التبريد  - تنتج مصابيح LED حرارة قليلة جدًا.
  • مضمون  – يأتي مع ضمان لمدة ثلاث سنوات كحد أدنى  – وهو ما يتجاوز بكثير معايير الصناعة.
  • يوفر ميزات مريحة  - متوفرة مع خاصية التعتيم في بعض الطرازات الداخلية وخاصية الإيقاف التلقائي لضوء النهار وأجهزة استشعار الحركة في بعض الطرازات الخارجية.
  • متينة  - لن تنكسر مثل المصباح الزجاجي.

للحصول على شهادة Energy Star، يجب أن تجتاز منتجات إضاءة LED مجموعة متنوعة من الاختبارات لإثبات أن المنتجات ستظهر الخصائص التالية:

  • السطوع يساوي أو يزيد عن تقنيات الإضاءة الحالية (المتوهجة أو الفلورية) ويتم توزيع الضوء بشكل جيد على المنطقة التي يضيئها الجهاز.
  • يظل ناتج الضوء ثابتًا بمرور الوقت، ولا ينخفض ​​إلا قرب نهاية العمر الافتراضي المقدر (35000 ساعة على الأقل أو 12 سنة بناءً على استخدام 8 ساعات في اليوم).
  • جودة ألوان ممتازة. يبدو لون الضوء الأبيض واضحًا وثابتًا مع مرور الوقت.
  • كفاءتها تضاهي أو تفوق كفاءة الإضاءة الفلورية.
  • يضيء المصباح فور تشغيله.
  • لا يوجد وميض عند خفض الإضاءة.
  • لا يستهلك الجهاز طاقة عند إيقاف تشغيله، باستثناء أجهزة التحكم الخارجية التي يجب ألا يتجاوز استهلاكها للطاقة 0.5 واط في حالة الإيقاف.
  • معامل قدرة لا يقل عن 0.7 لجميع المصابيح التي تبلغ قدرتها 5 واط أو أكثر.

القيود

مجموعة مصابيح LED ذات درجة حرارة لون متغيرة في مصباح كاشف

تُعدّ مصابيح LED مناسبة بطبيعتها للتحكم في شدة الإضاءة، لقدرتها على العمل ضمن نطاق واسع من التيارات دون تغيير ملحوظ في اللون. مع ذلك، يجب تصميم دوائر مصابيح LED خصيصًا لتكون قابلة للتحكم في شدة الإضاءة ومتوافقة مع أنواع محددة من مفاتيح التحكم في شدة الإضاءة. [ 103 ] وإلا فقد يتلف المصباح و/أو مفتاح التحكم. لا يُطابق تجسيد الألوان في مصابيح LED تجسيد الألوان في المصابيح المتوهجة، التي تُصدر إشعاعًا يُقارب إشعاع الجسم الأسود المثالي ، كما هو الحال في الشمس. تُستخدم وحدة قياس تُسمى CRI لتسجيل كيفية تجسيد مصدر الضوء لثمانية عينات لونية، على مقياس من 0 إلى 100. [ 104 ] لا يُنصح باستخدام مصابيح LED ذات مؤشر CRI أقل من 75 في الإضاءة الداخلية. [ 105 ] قد تُعاني مصابيح LED المصممة بشكل سيئ من وميض. يُمكن ملاحظة هذا التأثير في فيديو بالحركة البطيئة لمثل هذا المصباح. يعتمد مدى الوميض على جودة مصدر الطاقة DC المُدمج في هيكل المصباح، والذي يوجد عادةً في قاعدة المصباح. يُساهم التعرض لفترات طويلة للضوء الوامض في الإصابة بالصداع وإجهاد العين. [ 106 ] [ 107 ] [ 108 ] ينخفض ​​عمر مصابيح LED مع ارتفاع درجات الحرارة، وذلك تبعًا لكفاءة الحفاظ على شدة الإضاءة . تُعدّ إدارة الحرارة لمصابيح LED عالية الطاقة عاملًا هامًا في تصميم معدات الإضاءة الإلكترونية. مصابيح LED حساسة للحرارة الزائدة، مثل معظم المكونات الإلكترونية الإلكترونية . كما أن وجود مركبات عضوية متطايرة غير متوافقة قد يُضعف الأداء ويُقلل من العمر الافتراضي. [ 109 ] يُعدّ العمر الطويل لمصابيح LED، المتوقع أن يكون حوالي 50 ضعف عمر المصابيح المتوهجة الأكثر شيوعًا، وأطول بكثير من المصابيح الفلورية، ميزةً للمستخدمين، ولكنه سيؤثر على المصنّعين لأنه يُقلل من سوق الاستبدال في المستقبل البعيد. [ 17 ]

يمكن أن تتأثر الساعة البيولوجية للإنسان بمصادر الضوء . [ 110 ] [ 111 ] تبلغ درجة حرارة اللون الفعالة لضوء النهار حوالي 5700 كلفن [ 112 ] (أبيض مزرق)، بينما تبلغ درجة حرارة مصابيح التنجستن حوالي 2700 كلفن (أصفر). يُعالج الأشخاص الذين يعانون من اضطرابات النوم المرتبطة بالساعة البيولوجية أحيانًا بالعلاج الضوئي (التعرض لضوء أبيض مزرق شديد خلال النهار) والعلاج بالظلام (ارتداء نظارات واقية ذات عدسات كهرمانية اللون ليلًا لتقليل الضوء المزرق). [ 113 ] [ 114 ] [ 115 ]

توصي بعض المنظمات بعدم استخدام المصابيح ذات اللون الأبيض المائل للزرقة ليلاً. وتعارض الجمعية الطبية الأمريكية استخدام مصابيح LED ذات اللون الأبيض المائل للزرقة في إنارة الشوارع البلدية. [ 116 ] وتشير الأبحاث إلى أن التحول إلى إنارة الشوارع بتقنية LED يجذب حشرات طائرة أكثر بنسبة 48% مقارنةً بمصابيح HPS ، مما قد يُسبب آثارًا بيئية مباشرة، فضلاً عن آثار غير مباشرة، مثل جذب المزيد من العث الغجري إلى المناطق الساحلية. [ 117 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. "ثورة مصابيح LED: التحول الكبير" . إنديا توداي . 2 ديسمبر 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  2. "مقارنة بين المصابيح الموفرة للطاقة والمصابيح المتوهجة التقليدية" . Energy.gov . مؤرشف من الأصل بتاريخ 24 أغسطس 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  3. "مصابيح الفلورسنت المدمجة مقابل مصابيح LED: أيهما أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة؟ | غرين أمريكا" . www.greenamerica.org . تاريخ الاطلاع: 11 أبريل 2025 .
  4. "أول إنجاز عالمي في مجال الإضاءة: فيليبس تتجاوز حاجز 200 لومن لكل واط" (ملف PDF) . Philips.com . تاريخ الاطلاع: 2 أغسطس 2019 .
  5. "فيليبس ودبي تكشفان النقاب عن أكثر مصابيح LED كفاءة في العالم" . نيو أطلس . 6 أكتوبر 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  6. ^ سيوجوديانو، كالين؛ بوزدوجان، ميرسيا؛ بو، دورين؛ كامبيانو، أنجيل؛ جالاتانو ، كاتالين دانيال (12 ديسمبر 2019). "الإضاءة المستدامة - التحديثية مقابل وحدات الإنارة المخصصة - الإضاءة مقابل جودة الطاقة" . الاستدامة . 11 (24): 7125. بيب كود : 2019 سوست...11.7125C . دوى : 10.3390/su11247125 . ISSN 2071-1050 . 
  7. "سوق إضاءة LED - النمو، والاتجاهات، وتأثير كوفيد-19، والتوقعات (2021-2026)" . موردور إنتليجنس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 سبتمبر 2021 .
  8. دامير، ب (2012). "عمر المصابيح الكهربائية وكيفية إطالة عمرها" . روب إيد. مؤرشف من الأصل في 19 أغسطس 2015. تم الاطلاع عليه في 10 أغسطس 2015 .
  9. "كانون : تقنية كانون | مختبر كانون للعلوم | الإضاءة المتوهجة والفلورية" . كانون العالمية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 . 
  10. 1 2 3 أندروز، ديفيد ل. (2015). الفوتونيات، المجلد 3: تكنولوجيا الفوتونيات والأجهزة . جون وايلي وأولاده . ص 2. ISBN  9781118225547.
  11. ناكامورا، س.؛ موكاي، ت.؛ سينوه، م. (1994). "ثنائيات باعثة للضوء الأزرق عالية السطوع من فئة كانديلا، ذات بنية غير متجانسة مزدوجة من InGaN/AlGaN". رسائل الفيزياء التطبيقية . 64 (13): 1687. Bibcode : 1994ApPhL..64.1687N . doi : 10.1063/1.111832 .
  12. "جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2014 - بيان صحفي" . NobelPrize.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  13. ديسرويسو، بول (16 يونيو 2006). "جائزة الألفية للتكنولوجيا لعام 2006 تُمنح لشوجي ناكامورا من جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا" . ذا كارنت . تاريخ الاسترجاع: 11 أبريل 2025 .
  14. "معيار إضاءة القرن الحادي والعشرين" . نيكاي آسيا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  15. "مسابقة الجائزة L" . وزارة الطاقة الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أكتوبر 2021 .
  16. "تنبيهات التقدم - 2010" . 11 مارس 2022. مؤرشف من الأصل في 1 يونيو 2008. تم الاطلاع عليه في 5 يونيو 2025 .
  17. 1 2 3 تاوب، إريك أ. (28 يوليو 2008). "محبو مصابيح LED يقولون إن وقت هذا المصباح قد حان" . صحيفة نيويورك تايمز . ISSN 0362-4331 . تاريخ الاسترجاع: 11 أبريل 2025 . 
  18. 1 2 تاوب، إريك أ.؛ فيستل، ليورا برويدو (25 سبتمبر 2009). "اصنع مصباحًا أفضل واحصل على جائزة قدرها 10 ملايين دولار" . صحيفة نيويورك تايمز . ISSN 0362-4331 . تاريخ الاسترجاع: 11 أبريل 2025 . 
  19. "مسابقة استبدال مصباح L بقوة 60 واط" . Energy.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  20. "المعيار الوطني الأمريكي للمصابيح الكهربائية - مواصفات لونية منتجات الإضاءة ذات الحالة الصلبة (SSL)" . الرابطة الوطنية لمصنعي المعدات الكهربائية ( NEMA ). 21 يوليو 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  21. متطلبات برنامج Energy Star لالتزامات شركاء CFLS ، الطبعة الرابعة، بتاريخ 03/07/2008. تم الاطلاع عليه في 25 يونيو 2008.
  22. "إضاءة موفرة للطاقة" . webarchive.nationalarchives.gov.uk . تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 يونيو 2025 .
  23. لين، جودي (5 فبراير 2015). "الجيل القادم من مصابيح LED الخيطية" . LEDinside . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 فبراير 2019 .
  24. 1 2 "مصباح فيليبس ماستر LED 'جلو' 7 واط" . www.lamptech.co.uk . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  25. "مصباح فيليبس LED 60 واط 806 لومن للتحديث مع فوسفور عن بعد" . www.lamptech.co.uk . تاريخ الاطلاع: 11 أبريل 2025 .
  26. "أفضل 50 اختراعًا لعام 2009 - مجلة تايم" . مجلة تايم . 12 نوفمبر 2009. ISSN 0040-781X . تاريخ الاطلاع: 11 أبريل 2025 . 
  27. «فيليبس تُطلق مصباح EnduraLED بقوة 12 واط: أول مصباح LED في العالم يُعادل 60 واط» . ZDNET . تاريخ الاطلاع: 11 أبريل 2025 .
  28. «فيليبس تعلن عن أول بديل في العالم بتقنية LED للمصباح ذي الـ 75 واط» . Inhabitat - التصميم الأخضر، الابتكار، الهندسة المعمارية، المباني الخضراء | التصميم الأخضر والابتكار من أجل عالم أفضل . 16 مايو 2011. تاريخ الاطلاع: 11 أبريل 2025 .
  29. وولفرتون، تروي (12 مارس 2016). "استعد لتوديع المصابيح التي أحببتها". صحيفة شارلوت أوبزرفر . صحيفة ميركوري نيوز . ص 1ج. 
  30. كرافن ماكجينتي، جو (11 أكتوبر 2019). "الأمريكيون لم يعودوا يستهلكون الكهرباء بشراهة - الفضل يعود إلى مصابيح LED: بعد أن زاد الاستهلاك المنزلي عشرة أضعاف بين عامي 1950 و2010، انخفض متوسط ​​الاستهلاك" . صحيفة وول ستريت جورنال . لأكثر من خمس سنوات، كان الأمريكيون يفعلون شيئًا غير مألوف بالنسبة لهم: لقد قللنا من استهلاكنا للكهرباء... الأجهزة الإلكترونية والكهربائية اليوم أكثر كفاءة. المنازل الجديدة أكثر إحكامًا وأفضل عزلًا. والأهم من ذلك، أن مصابيح LED حلت محل المصابيح المتوهجة التقليدية. 
  31. هالبر، مارك (9 نوفمبر 2023). "العودة إلى المستقبل: شركة سيغنيفاي تزيد من كفاءة الطاقة لمصابيح LED" . المباني . تم الاطلاع عليه في 11 أبريل 2025 .
  32. 1 2 شوبرت، إ. فريد (1 يناير 2006). الثنائيات الباعثة للضوء (الطبعة الثانية، 2006) . إي فريد شوبرت. رقم ISBN 978-0-9863826-1-1 عبر كتب جوجل.
  33. 1 2 كرافورد، إم. جورج (2 سبتمبر 2005). "مصابيح LED للإضاءة الحالة الصلبة وغيرها من التطبيقات الناشئة: الوضع الراهن والاتجاهات والتحديات" . في: فيرغسون، إيان تي؛ كارانو، جون سي؛ تاغوتشي، تسونماسا؛ أشداون، إيان إي (محررون). المؤتمر الدولي الخامس للإضاءة الحالة الصلبة . وقائع SPIE. المجلد 5941. SPIE. ص 594101. doi : 10.1117/12.625918 . S2CID 119804533 عبر www.spiedigitallibrary.org.   
  34. ^ "مفهوم أودي نوفولاري 2003 | أخبار السيارات | Auto123" . auto123.com . 23 أغسطس 2003.
  35. ^ "أودي نوفولاري كواترو" . أوتوبيستا (بالإسبانية) . تم الاسترجاع 11 أبريل 2025 .
  36. "مصابيح LED من نوع Lumileds تُستخدم في مصابيح أودي الأمامية - أخبار" . أشباه الموصلات المركبة .
  37. "شركة هيلا تطور مصابيح LED لسيارات أودي" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 22 فبراير 2025. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  38. ^ مارك فونتوينونت. ميراس، جان بيير؛ أنجيليني، ماركو؛ شانوسوت، جان؛ مارتي، كريستوف. دوشين، غريغوري. نوفاكوفسكي، ليونيد؛ ماكيتا، كازواكي؛ مورياما ، توكايوشي (2013). "إضاءة الموناليزا باستخدام مصابيح LED: تفاصيل تتعلق بالتقنيات المبتكرة" (PDF) . لمبة توشيبا.
  39. "تم إطلاق LumeLEX™، أول منتج LED من شركة Lighting Services Inc، في معرض LightFair" . 6 يونيو 2006.
  40. "كيف تعمل تقنية المصابيح الأمامية BladeScan من لكزس؟" . لكزس . 6 يونيو 2019. تم الاطلاع عليه في 9 يوليو 2025 .
  41. مور، ألينا (10 أغسطس 2007). "أول مصباح أمامي بتقنية LED بالكامل من أودي في العالم" . توب سبيد . تم الاطلاع عليه في 5 يونيو 2025 .
  42. "معيار إضاءة القرن الحادي والعشرين" .
  43. ""الريادة في هذا المجال - بزنس توداي" . بزنس توداي . 5 أكتوبر 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 يونيو 2025 .
  44. "أودي R8 V10 تصبح أول سيارة تعمل بالكامل بتقنية LED" . 4 يناير 2009.
  45. "من بين أفضل ستة فرق في توركو، قاد خطوة - HS.fi - محلي" . 19 نوفمبر 2009. تم الاطلاع عليه في 9 يناير 2012 .
  46. ^ لوسا (11 سبتمبر 2009). "الطريق الثاني للسيارات بين لشبونة وبورتو مفتوح من اليوم" . بوبليكو (باللغة البرتغالية) . تم الاسترجاع في 5 يونيو 2025 .
  47. "إضاءة الحالة الصلبة" . Energy.gov . تم الاطلاع عليه في 5 يونيو 2025 .
  48. thomses (19 أبريل 2010). "اختيار سياتل لقيادة الجهود الوطنية في مجال إنارة الشوارع بتقنية LED" . باورلاينز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  49. «على جدول الأعمال: مصابيح الشوارع بتقنية LED، وخطة مواقف السيارات، وغيرها من المواضيع التي ستُعرض على مجلس مدينة آن أربور» . AnnArbor.com . تاريخ الاطلاع: 11 أبريل 2025 .
  50. «مشروع مصابيح LED وفّر 20 ألف كرور روبية في فواتير الكهرباء المنزلية: رئيس الوزراء مودي» . تايمز أوف إنديا . 4 مارس 2022.
  51. 1 2 ناريندران، ناداراجا؛ دينغ، لي (2002). "خصائص تجسيد الألوان لمصادر ضوء LED". في: فيرغسون، إيان تي؛ ناريندران، ناداراجا؛ دينبارز، ستيفن بي؛ بارك، يون سو (محررون). إضاءة الحالة الصلبة II . الندوة الدولية للعلوم والتكنولوجيا البصرية. وقائع SPIE . المجلد 4776. ص 61. Bibcode : 2002SPIE.4776...61N . doi : 10.1117/12.452574 . S2CID 8122222 .   
  52. "مصباح LED أبيض دافئ" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 فبراير 2018 .
  53. "إضاءة LED بيضاء قابلة للتعديل" . Lux-n-Lum - مصدرك الشامل للإضاءة . 15 فبراير 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 فبراير 2017 .
  54. إد رودريغيز (17 أكتوبر 2013). "تبريد مصابيح LED عالية الطاقة: أربع خرافات حول الطرق النشطة مقابل الطرق السلبية" . شبكة EDN . تم الاطلاع عليه في 19 يناير 2019 .
  55. "مصباح فيليبس LED كلاسيكي مملوء بالغاز 470 لومن" . www.lamptech.co.uk . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  56. لوك، د. أ.؛ هول، س. ر. ج.؛ برينس، أ. د.؛ كروتشلي، ب. ج.؛ كينستون، س.؛ سويني، س. ج. (1 مايو 2013). "قياس درجة حرارة وصلة الصمام الثنائي الباعث للضوء باستخدام التيار الضوئي المُوَلَّد" . مجلة تكنولوجيا العرض . 9 (5): 391-401 . Bibcode : 2013JDisT...9..396L . doi : 10.1109/JDT.2013.2251607 .الشكل 1. ( رابط مباشر إلى الرسم البياني )
  57. "السر الخفي لمصابيح LED" . www.energy-daily.com . تاريخ الاطلاع: 11 أبريل 2025 .
  58. ^ افريموف، أأ؛ بوشكاريفا، NI؛ جوربونوف، ري. لافرينوفيتش، دا؛ ريباني، واي تي؛ ترخين، DV؛ شريتر، واي جي (2006). “تأثير تسخين الجول على الكفاءة الكمية واختيار الظروف الحرارية لمصابيح InGaN/GaN LED الزرقاء عالية الطاقة”. أشباه الموصلات . 40 (5): 605. بيب كود : 2006Semic..40..605E . دوى : 10.1134/S1063782606050162 . S2CID 96989485 . 
  59. 1 2 ستيفنسون، ريتشارد (أغسطس 2009) السر المظلم لمصابيح LED: لن تحل الإضاءة ذات الحالة الصلبة محل المصباح الكهربائي حتى تتغلب على الداء الغامض المعروف باسم تدلي المصباح. مؤرشف في 5 فبراير 2018 في Wayback Machine . IEEE Spectrum
  60. تحديد أسباب انخفاض كفاءة مصابيح LED ( مؤرشف في 13 ديسمبر 2013 على موقع Wayback Machine) ، بقلم ستيفن كيبينغ، قسم التقنية في شركة ديجي-كي
  61. إيفلاند، جاستن؛ وآخرون . (23 أبريل 2013). "الكشف أخيرًا عن سبب انخفاض كفاءة مصابيح LED" . رسائل المراجعة الفيزيائية، 2013 . 
  62. "تضيف الثنائيات الليزرية شدة إلى الإضاءة ذات الحزمة الضيقة" . 13 مايو 2019.
  63. أوفرتون، غيل (22 فبراير 2017). "إضاءة الليزر: ليزر الضوء الأبيض يتحدى مصابيح LED في تطبيقات الإضاءة الموجهة" . مجلة ليزر فوكس وورلد . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  64. نوفيكي، مايكل (18 يونيو 2015). "إضاءة LED: قابلة للاستبدال أم للاستخدام لمرة واحدة؟" . تصميم المباني والإنشاء . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  65. "StackPath" . ledsmagazine.com . 22 يوليو 2014. مؤرشف من الأصل في 15 يوليو 2020. تم الاطلاع عليه في 14 يوليو 2020 .
  66. "أفضل 10 أماكن في وارسو" (ملف PDF) . جولة وارسو، العدد 5، 2012 ، صفحة 20. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 9 مارس 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 مارس 2013. يُعد المتحف الوطني في وارسو من أحدث المتاحف في أوروبا . (...) يسمح نظام الإضاءة بتقنية LED بضبط الإضاءة لكل لوحة على حدة، مما يُبرز خصائصها الفريدة. 
  67. مورينو، إيفان؛ أفيندانيا-أليخو، ماكسيمينو؛ تزونتشيف، رومين إي. (2006). "تصميم مصفوفات الثنائيات الباعثة للضوء لإشعاع موحد في المجال القريب" (ملف PDF) . البصريات التطبيقية . 45 (10): 2265-2272 . Bibcode : 2006ApOpt..45.2265M . doi : 10.1364/AO.45.002265 . PMID 16607994 . 
  68. مورينو، إيفان؛ كونتريراس، أوليسيس (2007). "توزيع الألوان من مصفوفات LED متعددة الألوان" . أوبتكس إكسبرس . 15 (6): 3607-3618 . Bibcode : 2007OExpr..15.3607M . doi : 10.1364/OE.15.003607 . PMID: 19532605. S2CID : 35468615 .  
  69. لونسديل، سارة (7 يوليو 2010). "العقار الأخضر: المصابيح الموفرة للطاقة" . صحيفة التلغراف . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  70. روزنتال، إليزابيث؛ بارينجر، فيليسيتي (30 مايو 2009). "الوعد الأخضر يلوح في الأفق مع التحول إلى إضاءة LED" . صحيفة نيويورك تايمز . ISSN 0362-4331 . تاريخ الاسترجاع: 5 يونيو 2025 . 
  71. تاوب، إريك أ. (11 فبراير 2009). "كم قلتَ أن هذا المصباح سيدوم؟" . مدونة بتس . تم الاطلاع عليه في 11 أبريل 2025 .
  72. "سؤال وجواب: ما مقدار التوفير الذي يمكنني تحقيقه باستبدال المصابيح المتوهجة بمصابيح الفلورسنت المدمجة؟" . تقارير المستهلك. 29 مارس 2010. تم الاطلاع عليه في 4 فبراير 2018 .
  73. "تطوير معايير مصابيح LED المتكاملة" (ملف PDF) .
  74. تاوب، إريك أ. (16 مايو 2010). "مصابيح LED للمنزل بالقرب من السوق" . صحيفة نيويورك تايمز . ISSN 0362-4331 . تاريخ الاسترجاع: 11 أبريل 2025 . 
  75. والد، ماثيو ل. (24 يونيو 2010). "مصباح LED يحاكي مصباحًا قديمًا موثوقًا" . مدونة خضراء . تم الاطلاع عليه في 11 أبريل 2025 .
  76. غروس، دانيال (5 فبراير 2016). "إطفاء الوميض، تشغيل الوميض" . مجلة سلات . الرقم الدولي الموحد للدوريات 1091-2339 . تاريخ الاسترجاع 11 أبريل 2025 . 
  77. باشال، بيت (16 ديسمبر 2013). "مختلط" . ماشابل . تم الاسترجاع في 11 أبريل 2025 .
  78. سانت، شانون فان (4 سبتمبر 2019). "إدارة ترامب تلغي معايير المصابيح الموفرة للطاقة" . NPR . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  79. تابوتشي، هيروكو (1 أغسطس 2023). "رسميًا: لم يعد بإمكان المتاجر بيع معظم المصابيح المتوهجة" . صحيفة نيويورك تايمز . ISSN 0362-4331 . تاريخ الاطلاع: 11 أبريل 2025 . 
  80. ١ ٢ سابزاليان محمد ر.، ب. حيدري زاده، أ. بوروماند، م. أغاروخ، محمد ر. صهبا، م. زاهدي، وب. شوفس. ٢٠١٤. الأداء العالي للخضراوات والزهور والنباتات الطبية في حاضنة LED حمراء-زرقاء لإنتاج النباتات الداخلية. علم الزراعة من أجل التنمية المستدامة ٣٤: ٨٧٩-٨٨٦ (معامل التأثير: ٣.٩٩)
  81. داركو إي، بي. حيدري زاده، بي. شوفس، ومحمد ر. سبزاليان. 2014. عملية التمثيل الضوئي تحت الضوء الاصطناعي: التحول في المستقلبات الأولية والثانوية. المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية ب 369: 20130243 (معامل التأثير: 6.23)
  82. "تطورات تقنية LED تُحسّن جودة الإضاءة (مجلة)" . المباني . 22 أبريل 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  83. "مجلة الطرق السريعة - هيئة الصحة العامة في إنجلترا تصدر تحذيراً بشأن إضاءة الشوارع بتقنية LED" . مجلة الطرق السريعة (المملكة المتحدة) . 3 أبريل 2008. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 يناير 2019 .
  84. كالاجيان، ت. أ.؛ الدوخي، أ.؛ فيرونيكيس، أ. ج.؛ بيرسونز، ك.؛ هوليك، م. ف. (13 سبتمبر 2017). "تُعدّ الثنائيات الباعثة للضوء فوق البنفسجي ب (LEDs) أكثر كفاءة وفعالية في إنتاج فيتامين د3 في جلد الإنسان مقارنةً بضوء الشمس الطبيعي" . التقارير العلمية . 7 (1): 11489. doi : 10.1038/s41598-017-11362-2 . ISSN 2045-2322 . PMC 5597604. PMID 28904394 .   
  85. "مصباح EcoSmart المكافئ لـ 60 واط، أبيض ناعم (2700 كلفن)، مصباح تويستر CFL (عبوة من 4 مصابيح)" . مؤرشف من الأصل في 7 نوفمبر 2014.
  86. "مصباح EcoSmart المنزلي الموفر للطاقة، يعادل 60 واط، من نوع A19 (عبوة من 4 مصابيح)" . هوم ديبوت. مؤرشف من الأصل في 5 فبراير 2018. تم الاطلاع عليه في 9 أكتوبر 2017 .
  87. "HomeDepot.com: مصباح فيليبس المنزلي المتوهج 60 وات" . مؤرشف من الأصل في 5 فبراير 2018.
  88. "مجموعة مصابيح فيليبس LED فائقة الكفاءة (قطعتان) [ أبيض 3000 كلفن - قاعدة لولبية E27 ] 60 واط A60 غير لامع" . أمازون المملكة المتحدة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يناير 2023 .
  89. "مصباح LED زجاجي كلاسيكي قابل للتعتيم، يعادل 60 واط، بنمط A15، لون أبيض دافئ (عبوة من 3 مصابيح)" . هوم ديبوت. مؤرشف من الأصل بتاريخ 5 فبراير 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 فبراير 2018 .
  90. "مصابيح LED: مصباح LED - 9 واط E27 A60 حراري بلاستيكي أبيض دافئ" . v-tac.eu . مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 سبتمبر 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 فبراير 2018 .
  91. "مصباح LED أبيض ناعم A19 بقوة 60 واط (عبوة من قطعتين)" . هوم ديبوت. مؤرشف من الأصل بتاريخ 20 أكتوبر 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 أغسطس 2017 .
  92. "مصباح LED قابل للتعتيم من نوع Cree بقوة 60 واط مكافئة، لون أبيض دافئ (2700 كلفن)، قاعدة A19 (عبوة من 4 مصابيح)" . هوم ديبوت. مؤرشف من الأصل بتاريخ 7 يناير 2019.
  93. "المصابيح الكهربائية - توفر مصابيح LED ومصابيح CFL خيارات أكثر وتوفيرًا أكبر" (ملف PDF) . تقارير المستهلك. 2011. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 11 أغسطس 2013. تم الاطلاع عليه في 21 يناير 2014 .
  94. "متوسط ​​سعر الكهرباء للمستهلكين النهائيين حسب قطاع الاستخدام النهائي" . إدارة معلومات الطاقة الأمريكية. أكتوبر 2022. تم الاطلاع عليه في 9 يناير 2023 .
  95. "تطوير معايير الإضاءة ذات الحالة الصلبة | وزارة الطاقة" . energy.gov . مؤرشف من الأصل بتاريخ 11 مارس 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 يونيو 2025 .
  96. "مواصفات مصباح LED منزلي نموذجي بقدرة 9.5 واط" . فيليبس. مؤرشف من الأصل بتاريخ 18 نوفمبر 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يناير 2021 .
  97. مقارنة بين عامل القدرة والطاقة في الاتحاد الأوروبي (مؤرشف في 1 أغسطس 2018 على موقع Wayback Machine.ledon.at )
  98. "لائحة المفوضية (الاتحاد الأوروبي) رقم 1194/2012" (ملف PDF) . EUR-Lex . 14 ديسمبر 2012. ص 13. تاريخ الاطلاع: 5 أكتوبر 2019 . 
  99. «رئاسة كلينتون: حماية بيئتنا وصحتنا العامة» . البيت الأبيض . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 فبراير 2018 .
  100. "تاريخ برنامج إنرجي ستار" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 27 مارس 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 مارس 2012 .
  101. توغند، ألينا (10 مايو 2008). "إذا كانت أجهزتك المنزلية بلون الأفوكادو، فمن المحتمل أنها ليست صديقة للبيئة" . صحيفة نيويورك تايمز . الرقم الدولي الموحد للدوريات 0362-4331 . تاريخ الاطلاع: 5 يونيو 2025 . 
  102. "مواصفات منتجات Energy Star" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 سبتمبر 2016 .
  103. "تعتيم مصابيح LED: ما يجب فعله وما يجب تجنبه" . luxreview.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 8 سبتمبر 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يناير 2017 .
  104. الملحق ب: حساب مقاييس عرض الألوان . lrc.rpi.edu
  105. متطلبات برنامج Energy Star لوحدات الإضاءة ذات الحالة الصلبة . (ملف PDF). تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 يونيو 2012.
  106. كيبينغ، ستيفن (17 يوليو 2012). "مصباح معلق من الخيزران" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2025 .
  107. "مراجعة الأدبيات حول وميض الضوء: بيئة العمل، والخصائص البيولوجية، والآثار الصحية المحتملة، والطرق التي قد تُدخل بها بعض مصابيح LED الوميض"، معيار IEEE P1789، فبراير 2010.
  108. رسالة مفتوحة من أليكس بيكر، مدير برنامج الإضاءة، برنامج Energy Star، بتاريخ 22 مارس 2010.
  109. رابط "التوافق الكيميائي لمصابيح Cree XLamp LED": https://www.cree.com/led-components/media/documents/XLamp_Chemical_Comp.pdf
  110. ويست، كاثلين إي.؛ جابلونسكي، مايكل ر.؛ وارفيلد، بنجامين؛ سيسيل، كيت س.؛ جيمس، ماري؛ آيرز، ميليسا أ.؛ مايدا، جيمس؛ بوين، تشارلز؛ سلايني، ديفيد هـ.؛ رولاج، مارك د.؛ هانيفين، جون ب.؛ برينارد، جورج س. (1 مارس 2011). "الضوء الأزرق المنبعث من الثنائيات الباعثة للضوء يُحدث تثبيطًا للميلاتونين لدى البشر يعتمد على الجرعة". مجلة علم وظائف الأعضاء التطبيقي . 110 (3): 619-626 . Bibcode : 2011JAPh..110..619W . doi : 10.1152/japplphysiol.01413.2009 . PMID : 21164152. S2CID : 23119076 .  
  111. كاجوشين، كريستيان؛ فراي، سيلفيا؛ أندرس، دورين؛ سباتي، جاكوب؛ بويس، ماتياس؛ بروس، أخيم؛ ماجر، رالف؛ ويرز-جاستس، آنا؛ ستيفاني، أوليفر (1 مايو 2011). "التعرض المسائي لشاشة كمبيوتر بإضاءة خلفية من الصمامات الثنائية الباعثة للضوء (LED) يؤثر على فسيولوجيا الساعة البيولوجية والأداء المعرفي" . مجلة علم وظائف الأعضاء التطبيقي . 110 (5): 1432-1438 . Bibcode : 2011JAPh..110.1432C . doi : 10.1152/japplphysiol.00165.2011 . PMID 21415172. S2CID 4140748 .  
  112. ويليامز، د. ر. (2004). "صحيفة حقائق الشمس" . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 فبراير 2018 .
  113. "الإيقاعات اليومية" . nigms.nih.gov . مؤرشف من الأصل في 13 مارس 2020. تم الاطلاع عليه في 7 أغسطس 2016 .
  114. فاهي، كريستوفر د.؛ زي، فيليس س. (1 ديسمبر 2006). "اضطرابات النوم المرتبطة بإيقاع الساعة البيولوجية والعلاج الضوئي". العيادات النفسية لأمريكا الشمالية . 29 (4): 989-1007 ، الملخص ix. doi : 10.1016/j.psc.2006.09.009 . PMID 17118278 . 
  115. أبلمان، كينيث؛ فيغيرو، ماريانا ج.؛ ريا، مارك س. (1 مايو 2013). "التحكم في أنماط التعرض للضوء والظلام، وليس جداول النوم، هو ما يحدد المرحلة اليومية" . طب النوم . 14 (5): 456-461 . doi : 10.1016/j.sleep.2012.12.011 . PMC 4304650. PMID 23481485 .  
  116. "تتبنى جمعية إدارة الطرق الأمريكية (AMA) إرشادات مجتمعية للحد من الآثار الضارة للإضاءة عالية الكثافة على الإنسان والبيئة" . ama-assn.org . 14 يونيو 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 فبراير 2018 .
  117. باوسون، س.؛ بادر، م. (أكتوبر 2014). "إضاءة LED تزيد من الأثر البيئي للتلوث الضوئي بغض النظر عن درجة حرارة اللون" . التطبيقات البيئية . 24 (7): 1561-1568 . Bibcode : 2014EcoAp..24.1561P . doi : 10.1890/14-0468.1 . PMID 29210222. تاريخ الاسترجاع: 6 يناير 2017 . 

للمزيد من القراءة