Pasaulis vis labiau rūpinasi ekologija. Nemažą šio rūpesčio dalį sudaro elektra. Šalys sparčiai didina ekologiškų vėjo elektrinių parkus. Bendrovės giriasi vis mažiau elektros energijos naudojančiais prietaisais. Na, o gyventojai vietoj perdegusios kaitrinės lempos vis dažniau į šviestuvą įsuka "eko" lempą. Tačiau pastaroji, palyginti su šviesos diodais, atrodo kaip tikras energijos grobuonis.

Apie šviesos diodų, dažnai vadinamų trumpiniu LED (angl. – "Light Emitting Diode"), pranašumus kalbama jau ne pirmus metus. Jie jau kelis dešimtmečius naudojami technikoje kaip mažytės mirksinčios lempos, pranešančios apie įrenginių būseną. Dabar šviesos diodai vis dažniau pasitelkiami ir apšviesti. Kol kas tai dar gana brangu, tačiau per artimiausius 5–10 metų išvysime tikrą ekonomiškos ir patikimos LED šviesos pliūpsnį.

Atradimas nesudomino

Pirmą žinomą šviesą skleisti galintį diodą sukūrė britų išradėjas Henry Roundas. Dabar naudojamų šviesos diodų prototipą sukūrė rusų mokslininkas Olegas Losevas. Beje, nors jo atradimas buvo plačiai aprašytas moksliniuose žurnaluose, didesnio domėjimosi nesulaukė ir praktikoje pritaikytas nebuvo. Šviesą skleidžiantys diodai šiek tiek panašūs į elektros lempas, tačiau jie neturi tuščios ertmės. Šviesą sukuria jų viduje esančiu puslaidininkiu judantys elektronai.

Pirmąjį raudoną šviesą skleisti galintį diodą 1962 m. pademonstravo amerikietis Nickas Holonyakas. Tiesa, dėl gamybai naudotų retų medžiagų pradžioje vienas mažytis diodas kainavo net kelis šimtus JAV dolerių. Po šešerių metų rasta, kuo pakeisti brangias medžiagas, ir LED tapo įmanoma naudoti įrenginiuose. Pirmoji šviesos diodus pasitelkė elektronikos gamintoja "Hewlett-Packard", panaudojusi juos gamindama savo skaičiuotuvus.

Po 1970-ųjų šviesos diodai paplito įvairiuose įrenginiuose nuo laikrodžių ir telefonų iki kompiuterio įrangos – jie žymėjo įvairius veiklos parametrus. Jau tada pastebėta, kad šviesos diodai naudoja mažai energijos, yra patikimesni ir saugesni nei kiti dirbtinės šviesos šaltiniai.

Diodais papuošė eglutę

Vis dėlto apšvietimui jie netiko dėl kelių priežasčių. Ilgą laiką jų skleidžiama šviesa buvo labai silpna, be to, niekaip nesisekė pagaminti kitomis spalvomis šviečiančių diodų. Maždaug prieš dešimt metų jie galėjo skleisti raudoną, žalią ir geltoną šviesą. Vėliau mokslininkams pavyko sukurti mėlynai šviečiantį diodą, o visai neseniai – ir baltai, be to, buvo išspręsta ir šilumos problema, mat kuo intensyvesnę šviesą skleidžia diodas, tuo labiau jis kaista ir dėl to gali tapti nepatikimas. Vis dar ieškoma būdų, kaip sukurti visomis spektro spalvomis šviesti galinčius diodus.

Šiuo metu šviesos diodus galima išvysti vis įvairesnėse vietose. Pavyzdžiui, LED lempomis pernai buvo papuošta Kalėdų eglutė Niujorke; planuodama sutaupyti tūkstančius dolerių už elektrą, Disneilendo administracija buvusią Pelenės pilies apšvietimo sistemą pakeitė 200 tūkst. šviesos diodų; keli JAV miestai jau yra nusprendę gatvėms apšviesti naudoti LED ir taip smarkiai sumažinti sunaudojamos elektros energijos kiekį.

Mokslininkai tikina, kad tai tik šviesos revoliucijos pradžia. Šviesos diodai ne tik gali atstoti įprastą apšvietimą, bet ir atkurti skirtingus šviesos bangų ilgius bei spalvų temperatūrą. Tai leistų gauti natūralios šviesos, pavyzdžiui, tekant arba leidžiantis saulei, atspalvius. Šviesos diodai yra nedideli, tad juos galima paslėpti sienose ar lubose ir visai kitaip apšviesti patalpas.

Geriau už "eko" lempas

Dabar skatinama naudoti kompaktines liuminescencines lempas, tačiau šviesos diodai gerokai efektyvesni ir nekenkia gamtai. Nors pirmosios padeda taupyti elektros energiją, jas būtina perdirbti, nes viduje yra gyvsidabrio, kuris patekęs į aplinką kenkia gamtai ir žmonėms.

Be to, šiuo metu LED yra dukart efektyvesni už liuminescencines lempas. Manoma, kad ateityje jie galėtų būti iki 6 kartų efektyvesni už liuminescencines lempas. Šviesos diodai išsiskiria ir ilgaamžiškumu – jie gali veikti iki 15 metų.

Apšvietimui pasaulyje sunaudojama apie penktadalį visos elektros energijos. Pasitelkus šviesos diodus jos reikėtų dešimteriopai mažiau, tai padėtų sutaupyti daugybę pinigų ir gerokai sumažintų į atmosferą išmetamo anglies dioksido kiekį.

Pagrindinė problema – šviesos diodai vis dar brangesni už įprastas ar taupiąsias liuminescencines lempas. Nors parduotuvėse jau keletą metų galima rasti prožektorių su šviesos diodais, tačiau būdų, kaip juos pritaikyti namams apšveisti, nėra daug. Gera žinia ta, kad bėgant laikui technologijų kaina smarkiai krenta, o įvairių šalių vyriausybių iniciatyvos mažinti elektros energijos sunaudojimą taps papildoma paspirtimi naujoviškoms apšvietimo technologijoms.

Tikisi pakeisti saulę

Prie LED dirbantys mokslininkai žvelgia dar toliau. Prieš kelerius metus mokslininkams pavyko sukurti mažyčius diodų taškus, skleidžiančius šviesą. Geriausia, kad šiuos taškus galima uždėti ant įvairų paviršių, o per juos leidžiant silpną elektros srovę išgaunama įvairų spalvų šviesa.

Taip pat tikimasi, kad šie diodai galės pakeisti saulės šviesą. Kadangi LED skleidžiamos šviesos bangos gali būti reguliuojamos, mokslininkai bando išgauti tokias, kurios atitiktų natūralios šviesos bangų ilgį. Toks apšvietimas galėtų būti naudojamas šiltnamiuose ir paspartintų augalų auginimą arba gamyklose per naktinę pamainą, kad natūrali šviesa teigiamai veiktų darbuotojus.