Закон Хайца - Википедия - Haitzs law

Иллюстрация закона Хайтца. Световой поток на каждый светодиодный блок как функция времени, обратите внимание на логарифмическую шкалу на вертикальной оси.

Закон Хайца это наблюдение и прогноз устойчивого улучшения в течение многих лет светодиоды (Светодиоды).

Он утверждает, что каждые десять лет стоимость просвет (единица излучаемого полезного света) уменьшается в 10 раз, а количество света, генерируемого каждой светодиодной упаковкой, увеличивается в 20 раз для данной длины волны (цвета) света. Считается светодиодным аналогом Закон Мура, где указано, что количество транзисторов в данной интегральной схеме удваивается каждые 18–24 месяца.[1] Оба закона опираются на оптимизация процесса производства полупроводниковые приборы.

Закон Хайца назван в честь Роланда Хайца (1935–2015),[2] ученый в Agilent Technologies среди прочего. Впервые он был представлен широкой публике на Strategies in Light 2000, первой из серии ежегодных конференций, организованных Strategies Unlimited.[3]Помимо прогноза экспоненциального роста стоимости люмена и количества света на упаковку, издание также прогнозирует, что световая отдача светодиодного освещения может достигать 200 лм / Вт (просвет на ватт) в 2020 году, превысив отметку 100 лм / Вт в 2010 году. Это было бы так, если бы на исследования светодиодного освещения было потрачено достаточно промышленных и государственных ресурсов. Будет сэкономлено более 50% электроэнергии, потребляемой для освещения (20% от общей потребляемой электроэнергии), достигнув 200 лм / Вт. Эта перспектива и другие перспективные применения светодиодов (например, вспышка для мобильных телефонов и подсветка ЖК-дисплеев) привели к огромным инвестициям в исследования светодиодов, так что эффективность светодиодов действительно превысила 100 лм / Вт в 2010 году. Если эта тенденция сохранится, светодиоды станет самым эффективным источником света к 2020 году.

Теоретический максимум для источника белого света с непрерывной длиной волны (в отличие от источника, состоящего из комбинации источников с дискретной длиной волны) (при цветовой температуре 5800K с длинами волн, ограниченными видимым диапазоном от 400 до 700 нм), составляет 251 лм / Вт.[4] Однако некоторые композитные «белые» светодиоды с прерывистой длиной волны достигают эффективности более 300 лм / Вт.[5][6]

В 2010, Cree Inc., разработала и продала светодиод XM-L, который требовал 1000 люмен при эффективности 100 лм / Вт, 160 лм / Вт при 350 мА и 150 лм / Вт при 700 мА.[7] Они также заявили, что преодолели барьер в 200 лм / Вт в исследованиях и разработках с прототипом, производящим 208 лм при 350 мА.[8] В мае 2011 года Cree анонсировала еще один прототип с эффективностью 231 лм / Вт при токе 350 мА.[9] В марте 2014 года Cree анонсировала еще один прототип с рекордной эффективностью 303 лм / Вт при 350 мА.[5]

В 2017 г. Philips Компания Lighting начала предлагать потребительские светодиодные лампы с эффективностью 200 лм / Вт в Дубае[10] с использованием технологии светодиодной нити накала, за 3 года до того, что предсказывал закон Хейтца.

Рекомендации

  1. ^ «Закон Хейтца». Природа Фотоника. 1: 23. 2007. Дои:10.1038 / nphoton.2006.78.
  2. ^ Райт, Мори. "In Tribute: признание жизни и творчества пионера светодиодов Роланда Хейтца". ledsmagazine.com. Получено 19 августа 2015.
  3. ^ Haitz, R .; Цао, Дж. Ю. (2011). «Твердотельное освещение: случай через 10 лет и перспективы на будущее». Phys. Статус Solidi A. 208: 17–29. Дои:10.1002 / pssa.201026349.
  4. ^ Мерфи, Том (2011). «Максимальная эффективность белого света» (PDF). Отделение физики Калифорнийского университета в Сан-Диего. Получено 2011-07-31.
  5. ^ а б "Cree первым преодолеет барьер 300 люмен на ватт". 26 марта 2014 г.. Получено 7 мая 2014.
  6. ^ «Белые светодиоды со сверхвысокой светоотдачей могут удовлетворить все потребности в общем освещении». Получено 2017-05-15.
  7. ^ «Новые светодиоды Cree для освещения нарушают отраслевые стандарты производительности». 10 ноября 2010. Архивировано с оригинал 27 сентября 2011 г.. Получено 27 июля 2011.
  8. ^ «Cree преодолевает барьер эффективности в 200 люмен на ватт». 3 февраля 2010 г. Архивировано с оригинал 20 июля 2011 г.. Получено 27 июля 2011.
  9. ^ «Светодиод Cree 231 люмен на ватт побил рекорды эффективности светодиодов». 9 мая 2011. Архивировано с оригинал 16 июля 2011 г.. Получено 27 июля 2011.
  10. ^ "Технические данные светильников Dubai". Архивировано из оригинал (PDF) на 2019-05-14. Получено 2018-08-01.

внешняя ссылка