A fénykibocsátó dióda (rövidítve LED -re franciául, vagy LED , angolul : fénykibocsátó dióda ) egy optoelektronikai eszköz, amely képes villamos áram által áthaladva fényt kibocsátani . A fénykibocsátó dióda lehetővé teszi az elektromos áramnak csak egy irányban történő áramlását , és nem koherens monokromatikus vagy polikromatikus sugárzást eredményez az elektromos energia átalakításával, amikor az áram áthalad rajta.
Számos származéka van, főleg OLED , AMOLED és FOLED (rugalmas rugalmas). Fénykibocsátásuk miatt a LED-lámpák más típusú lámpákat cserélnek ki. Ők is használják az építőiparban lapos televízió képernyők : a háttérvilágítás a folyadékkristályos képernyők , vagy a fő fényforrás OLED televíziók.
A piacon lévő első LED-ek infravörös , piros, zöld, majd sárga fényt sugároztak. A kék LED megérkezése, amely a műszaki és az összeszerelési haladáshoz kapcsolódik, lehetővé tette, hogy lefedje „az ultraibolya (350 nm ) és az infravörös (2000 nm ) tartományba eső , sok igényt kielégítő emissziós hullámhosszúságot . " . Sok eszköz kompozit LED -ekkel van felszerelve (három LED egy komponensben: piros, zöld és kék), amelyek lehetővé teszik nagyszámú szín megjelenítését.
A félvezető első fénykibocsátása 1907-ből származik, és Henry Round fedezte fel . 1927-ben Oleg Lossev benyújtotta az első szabadalmat a későbbiekben fénykibocsátó diódának.
1955 -ben Rubin Braunstein felfedezte a gallium -arzenid infravörös sugárzását , amely félvezető, amelyet Nick Holonyak Jr. és S. Bevacqua használnak az első piros LED létrehozásához 1962 -ben. Néhány évig a kutatók néhányra korlátozódtak olyan színek, mint a piros (1962), a sárga, a zöld és később a kék (1972).
A kilencvenes években többek között a nichiai Shuji Nakamura és Takashi Mukai InGaN félvezető technológiával végzett kutatása lehetővé tette nagy fényerejű kék LED-ek létrehozását, majd foszfor sárga hozzáadásával fehér LED-ekhez igazítását. Ez az előrelépés lehetővé teszi a jelentős új alkalmazásokat, például a televíziók és folyadékkristályos kijelzők megvilágítását és háttérvilágítását . az2014. október 7, Shuji Nakamura, Isamu Akasaki és Hiroshi Amano fizikai Nobel -díjat kapnak a kék LED -ekkel kapcsolatos munkájukért.
A LED -technológia fejlesztése hasonló törvényt követ, mint Moore törvénye , az Act Haitz (in) , Roland Haitz, az Agilent Technologies nevű törvény , amely előírja, hogy a LED teljesítménye háromévente megduplázódik, az árakat tízévenként osztva.
A LED-es lámpák érdeklődése az energiafogyasztás, az élettartam és az elektromos biztonság szempontjából gyorsan megerősítést nyert az autó (az utastérben, valamint a fényszórók és jelzőfények iránt, ahol a LED-ek hatékonyabbak, mint a xenon vagy halogén források ), a városi világítás, az infrastruktúra világítása, tengeri és légiközlekedési felhasználások. Ez a kamat a 2000 -es évek elején fellendítette a piacot, amely 2010 -ben meghaladta a tízmilliárd amerikai dollár (USD) küszöböt, amelyet 2001 és 2012 között 13,6% -os éves növekedés támogat, és várhatóan eléri a 14,8 milliárd USD -t Ezen a piacon a világítás részesedése 2008 -tól 2014 -ig folyamatosan nőtt, és 2018 -ban stabilizálódnia kell, míg a háttérvilágítás részarányának 2014 -től csökkennie kell a technikák megváltoztatása miatt.
Az autónak szánt részesedés stabilnak tűnik a 2010–2015-ös években (a globális piac körülbelül 10% -a), és 2020-ig is megmaradhat. A LED-ek először luxusjárműveket (Audi, Mercedes), majd középkategóriát (Seat Léon, Volkswagen Polo) szereltek fel. 2014 -ben).
2016-ban a legfontosabb gyártók ezen a piacon a Nichia és Toyoda Gosei Japánban, különösen a „nagy” erő GaN LED-ek (több mint 1 watt), Philips Lumileds Lighting Company és OSRAM Opto Semiconductors GmbH Európában, Cree és a General Electric , a USA. A Samsung Electronics és a Seoul Semiconductor (be) LED -eket gyárt az autókhoz.
A rekombináció egy elektron és egy elektron lyukat egy félvezető kibocsátásához vezet a foton . Valójában az elektron átmenete a vezetősáv és a vegyértéksáv között a hullámvektor megőrzésével végezhető el . Ekkor sugárzó (sugárzó), azaz egy foton kibocsátása kíséri. Kibocsátó átmenetben a létrehozott foton energiáját az (E i ) és az (E f ) átmenet előtti energiaszintek különbsége adja :
(eV)A fénykibocsátó dióda egy PN csomópont , amelyet előre kell torzítani, ha fényt akarunk kibocsátani. A terminálokra gyakorolt potenciálnak nagyobbnak kell lennie, mint a PN csomópont. A rekombinációk többsége sugárzó. A LED sugárzó oldala a P zóna, mivel ez a leginkább sugárzó.
Közelről egy fénykibocsátó dióda.
LED működése.
A hullámhossz a a kibocsátott sugárzás függ a szélessége a „ tiltott sávban ”, és ezért a használt anyag. A fényspektrum minden értéke elérhető a jelenlegi anyagokkal. A infravörös kapjuk a Gallium arzenid (GaAs) adalékolt szilícium (Si) vagy cink (Zn). A gyártók sokféle, különböző tulajdonságú diódát kínálnak. A gallium-arzéndiódák a leggazdaságosabbak és legszélesebb körben használtak. Az alumínium-gallium-arzenid (AlGaAs) diódái nagyobb kimeneti teljesítményt nyújtanak, de nagyobb közvetlen feszültségre és rövidebb hullámhosszra (<950 nm , ami megfelel a detektor maximális érzékenységének szilícium) szükségesek; jó linearitásuk 1,5 A- ig terjed . Végül AlGaAs kettős heterojunction (DH) diódák előnye, hogy az előző két technikát (alacsony nyitófeszültsége), nagyon rövid kapcsolási idő (ennyi idő szükséges a jelenlegi növelése 10% -ról 90% -a ellenszolgáltatás, vagy csökken 90 % - 10%), ami nagyon nagy adatsebességet tesz lehetővé optikai szálakkal történő digitális adatátvitelben . A kapcsolási idők a diódában lévő csomópont kapacitásától függenek.
A fényhatás a diódák típusától függően 20 és 100 lm / W között változik , és a laboratóriumban eléri a 200 lm / W értéket . A nagy különbség a teljesítmény létezik attól függően, hogy a szín (color hőmérséklet fehér), a teljesítmény vagy a márka. A kék LED-ek nem haladja meg a 30 lm / W , míg a zöld van fényhasznosítás akár 100 lm / W .
Egy olyan forrás elméleti határa, amely az összes elektromos energiát teljesen láthatóvá változtatná, 683 lm / W , de monokromatikus spektrummal kell rendelkeznie, amelynek hullámhossza 555 nm . Az elméleti fényhasznosítása fehér LED körülbelül 250 lm / W . Ez az érték kevesebb, mint 683 lm / W, mert a szem maximális érzékenysége 555 nm körül van .
A legújabb generációs fehér LED -ek fényereje nagyobb, mint az izzólámpáké, de a kompakt fénycsöveké vagy akár bizonyos kisülőlámpáké is . A spektrum a kibocsátott fény szinte teljes egészében tartalmazza a látható tartományban ( hullámhosszak között 400 nm és 700 nm-nél ). Az izzólámpákkal és a gázkisüléses lámpákkal ellentétben a fénykibocsátó diódák gyakorlatilag nem sugároznak infrát , kivéve a kifejezetten erre a célra gyártottakat.
A fényhatékonyság a LED kialakításától függ. A készülékből való kilépéshez (félvezető, majd külső epoxi burkolat ) a fotonoknak át kell haladniuk (anélkül, hogy elnyelik) a félvezetőn, a csomóponttól a felületig, majd át kell haladniuk a félvezető felületén anélkül, hogy visszaverődnének, és különösen nem szabad teljes belső reflexión esik át, amely az esetek túlnyomó részét képviseli. Az epoxigyanta külső burkolatába kerülve (néha gyakorlati okokból, és nem optikai okokból színezve) a fény normál közelítéssel halad át az interfészeken a levegő felé, amint azt a kupola alakja megengedi, sokkal nagyobb átmérővel, mint a forgács (3). 5 mm helyett 300 um ). A fénykibocsátó diódák legújabb generációjában, különösen a világításnál, erre a műanyag kupolára különös figyelmet kell fordítani, mivel a forgács ebben az esetben meglehetősen milliméteres, és a kibocsátási mintának jó minőségűnek kell lennie. Ezzel szemben a kütyük esetében szinte kupolák nélküli LED -eket találunk.
Nagy intenzitással a LED-ek fényhatékonysága élettartama alatt csökken. 2007–2008-ban gyanúsították, 2010–2011-ben jobban megértették, majd 2013 elején megerősítették, hogy ez a csökkenés egy „ Auger-effektusnak ” tulajdonítható, amely az energia egy részét hő formájában oszlatja el. A kutatási projektek célja ennek a hatásnak a korlátozása vagy ellenőrzése.
Ez az alkatrész különböző dobozokba zárható, amelyek pontosan elvezetik a kibocsátott fényáramot: hengeres, lekerekített végű, 3, 5, 8 és 10 mm átmérőjű, hengeres, lapos végű vagy lapos alakú (SMD LED), téglalap alakú, könyöktámaszra, áteresztő technológiában vagy felszíni szereléshez (Felületre szerelhető alkatrész , SMD).
Az elektromos LED-ek homogénebb formájúak: a szemközti Luxeon 1 W elég reprezentatív. Az ilyen típusú LED-ek „többmagos”, „többcsipes” vagy „ többcsipes ” változatban is kaphatók , amelyek kibocsátó része több félvezető chipből áll.
Az átlátszó boríték vagy „fedél” általában epoxigyanta , néha színes vagy festékkel borított.
Az alacsony teljesítményű elektrolumineszcens diódák fényintenzitása meglehetősen alacsony, de elegendő a panelek vagy eszközök jelzésére, vagy akár több egység felszerelésére a közlekedési lámpákban (közlekedési lámpák, gyalogátkelők). A kék is elég erős ahhoz, hogy megjelölje az út széleit, éjszaka, a városok szélén. A NASDAQ épület a New York van egy animált fény homlokzat teljes egészében LED (néhány millió).
A tápellátás- LED-eket a tengeri jelzésnél is használják, mint az állandó bójáknál. E diódák közül kettő egymás felett helyezkedik el, és elegendő a magas szintű megvilágításhoz, amelyet a hajók éjszaka láthatnak.
Nagy teljesítményű LED-ek 2000 elején jelentek meg. A XXI . Század első évtizedében így 130 lumen / watt fénykibocsátás érhető el. Összehasonlításképpen: a 60 W-os volfrámszálas izzók kb. 15 lumen / watt fénykibocsátást érnek el , az elméleti maximális fénykibocsátás pedig 683 lumen / watt (a kandela és a lumen meghatározásából származik ).
2014 -től a LED -ek elég erősek ahhoz, hogy az autóipar fő világításaként szolgálhassanak. Elsősorban helyzetjelző, stop, irányjelző vagy tolatólámpákhoz használják, és hosszú távon biztosan felváltják az összes izzót.
A fénykibocsátó dióda fényének színét különböző módon lehet előállítani:
Íme néhány szín az alkalmazott félvezetőtől függően:
Szín | Hullámhossz (nm) | Küszöbfeszültség (V) | Félvezető használt |
---|---|---|---|
Infravörös | λ> 760 | ΔV <1,63 | gallium-alumínium-arzenid (AlGaAs) |
Piros | 610 <λ <760 | 1,63 <ΔV <2,03 |
gallium-alumínium- arsenid (AlGaAs) gallium-foszfo- arsenid (GaAsP ) |
narancssárga | 590 <λ <610 | 2,03 <ΔV <2,10 | gallium-foszfo-arsenid (GaAsP) |
Sárga | 570 <λ <590 | 2,10 <ΔV <2,18 | gallium-foszfo-arsenid (GaAsP) |
Zöld | 500 <λ <570 | 2,18 <ΔV <2,48 |
gallium -nitrid (GaN) gallium -foszfid (GaP) |
Kék | 450 <λ <500 | 2,48 <ΔV <2,76 |
cink-szelenid (ZnSe) gallium-indium- nitrid (InGaN) szilícium-karbid (SiC) |
Lila | 400 <λ <450 | 2,76 <ΔV <3,1 | |
Ultraibolya | λ <400 | ΔV> 3.1 |
gyémánt (C) alumínium-nitrid (AlN) alumínium-gallium-nitrid (AlGaN) |
fehér | Melegtől a hidegig | ΔV = 3,5 |
A fehér esetében nem hullámhosszról, hanem proximális színhőmérsékletről beszélünk . A fénykibocsátó diódák modelltől függően meglehetősen változóak.
Modul | Méretek
(mm x mm) |
Erős
(Watt) |
Fényáram
(Lumen) |
Színindex
(Ra) |
Intenzitás
(Candela) |
Szög
(fok) |
radiátor
(Igen nem) |
Hatékonyság (minimum)
(lm / W) |
Hatékonyság (maximum)
(lm / W) |
Színek |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
8520 | 8,5 x 2,0 | 0,5 és 1 | 55-60 | 80 | 110 | 120 | Monokróm | |||
7020 | 7,0 x 2,0 | 0,5 és 1 | 40-55 | 75-85 | 80 | 110 | Monokróm | |||
7014 | 7,0 x 1,4 | 0,5 és 1 | 35-50 | 70-80 | 70 | 100 | Monokróm | |||
5736 | 5,7 x 3,6 | 0.5 | 40-55 | 80 | 15-18 | 120 | nem | 80 | 110 | |
5733 | 5,7 x 3,3 | 0.5 | 35-50 | 80 | 15-18 | 120 | nem | 70 | 100 | |
5730 | 5,7 x 3,0 | 0.5 | 30-45 | 75 | 15-18 | 120 | nem | 60 | 90 | |
5630 | 5,6 x 3,0 | 0.5 | 30-45 | 70 | 18.4 | 120 | nem | 60 | 90 | |
5060 | 5,0 x 6,0 | 0.2 | 26. | nem | 130 | Monokróm | ||||
5050 | 5,0 x 5,0 | 0.2 | 24 | nem | 120 | Fekete-fehér vagy RGB | ||||
4014 | 4,0 x 1,4 | 0.2 | 22-32 | 75-85 | 110 | 160 | ||||
3535 | 3,5 x 3,5 | 0.5 | 35-42 | 75-80 | 70 | 84. | ||||
3528 | 3,5 x 2,8 | 0,06-0,08 | 4-8 | 60-70 | 3 | 120 | nem | 70 | 100 | |
3258 | 3,2 x 5,8 | |||||||||
3030 | 3,0 x 3,0 | 0.9 | 110-120 | 120 | 130 | |||||
3020 | 3,0 x 2,0 | 0,06 | 5.4 | 2.5 | 120 | nem | 80 | 90 | ||
3014 | 3,0 x 1,4 | 0,1 | 9-12 | 75-85 | 2.1-3.5 | 120 | Igen | 90 | 120 | |
2835 | 2,8 x 3,5 | 0.2 | 14-25 | 75-85 | 8.4–9.1 | 120 | Igen | 70 | 125 | |
1206 | 1,2 x 0,6 | 3-6 | 55-60 | |||||||
1104 | 1,1 x 0,4 |
(Források: Вікіпедія , fej . SMD LED modul)
Mint minden dióda, a fénykibocsátó diódák is polarizáltak, „áthaladó” és „blokkoló” irányúak. Blokkolási irányban a lavinafeszültség alacsonyabb, mint az úgynevezett egyenirányító diódánál. Az elhaladási irányban küszöbhatás és névleges áram van, amelyet nem szabad túllépni: a „-” pólus a „-” katódhoz, ezért a „+” pólus a „+” anódhoz van csatlakoztatva. Az alacsony fogyasztású kupola diódáknak általában három gombja van: a katód rövidebb, a kupola belsejében az elektróda nagyobb, a kupola külső széle pedig sík. Ezzel szemben az anód hosszabb, a kupolán belüli elektróda kisebb és a kupola külső széle lekerekített (lásd az ábrát).
Közelről egy fénykibocsátó dióda.
A LED anódja és katódja. A jelek a torzítást (hagyományos áram) jelzik, ha a diódát előre irányban használják.
Minden modellnél és minden teljesítménynél elengedhetetlen, hogy túllépje a megengedett áramot (jellemzően: 10–30 mA alacsony fogyasztású LED-eknél és 350–1000 mA nagyságrendű nagy teljesítményű LED-eknél. Erőteljes). Emiatt egy áramkorlátozó áramkört, gyakran alacsony teljesítményű soros ellenállást helyeznek be. A gyártó adatai lehetővé teszik, hogy kiszámítja a rezisztencia függvényében ez a kívánt intenzitású I, V Alim a tápfeszültség, a V LED az előre feszültség a LED és az n számú LED-ek sorba ( Ohm-törvény : R = (V alim - n × V LED ) / I). Több dióda csoportosítható soros vagy sorozat-párhuzamos sémában: közvetlen feszültségek összeadódnak soros módban; amely lehetővé teszi sorban az ellenállás csökkentését és ezáltal a készülék hatékonyságának növelését. A megengedett legnagyobb áramot megszorozzuk a párhuzamos diódák számával.
Egy olcsó energetikai módszer, amely a legmagasabb teljesítményre alkalmas, abban áll, hogy egy áramszabályozó áramkört alkalmazunk, amely hasonló elveken épül fel, mint a kapcsoló tápegységek . Ezt a módszert LED világító lámpáknál használják, az áramkör a lámpák aljába van integrálva.
Kolorimetriai jellemzőik (proximális színhőmérséklet, CRI stb.) Fenntartása érdekében elengedhetetlen, hogy különös figyelmet fordítsunk a LED-ek tápellátására.
Ban ben 2016. október, a CEA Elektronikai és Informatikai Laboratóriuma (LETI) és szomszédja, a Nancciences and Cryogenics Institute (INAC) négyszer olcsóbb fénykibocsátó diódát fejlesztettek ki háromszor több fény előállítására és előállítására.
A félig fénykibocsátó diódák osztályozásának több módja van:
Osztályozás teljesítmény szerintAz első a hatalom szerinti osztályozás:
A besorolás másik módja az energia eloszlásának figyelembe vétele a látható (380-780 nm nagyságrendű hullámhosszú ) vagy láthatatlan (főként infravörös) hullámhossztartományban. ). A megkülönböztetés oka az, hogy egyes diódák világításra használhatók, ami a (közel) jövő egyik kiemelt alkalmazása:
Más osztályozások is lehetségesek, például az egycsipes vagy többcsipes karakter, az élettartam, az energiafogyasztás vagy akár a robusztusság korlátozások alatti feszültségek esetén (például egyes ipari, katonai, űrberendezések stb.)
A LED -ek hatékonyságának javulása lehetővé teszi az izzólámpák vagy fénycsövek helyettesítését, feltéve, hogy elegendő mennyiségben vannak felszerelve:
2006 -ban az amerikai Graffiti Research Lab csoport elindította a Led throys elnevezésű mozgalmat, amely abból áll, hogy a mágneses felületekhez színt adva megvilágítják a nyilvános helyeket. Ehhez kombinálunk egy LED-et, egy lítium elemet és egy mágnest , és az egészet mágneses felületen indítjuk.
A LED -eket nagyon nagy videóképernyők létrehozására használják (TV -társalgótermek nagy termekben, stadionokban stb.).
A képernyő háttérvilágítása fénykibocsátó diódákkal lehetővé teszi vékonyabb, fényesebb, nagyobb színtartományú és gazdaságosabb, mint elődjének fluoreszkáló csővel megvilágított LCD ( CCFL technológia ) képernyőinek gyártását .
2007-ben az Audi és a Lexus mentességet kapott az Európai Bizottság részéről a LED-es fényszórókkal felszerelt modellek forgalmazása alól . 2009 -ben a Ferrari 458 Italia LED -es fényszórókkal is újított . 2020 -ban a magas felszereltségű autók többsége részesül a LED távolsági fényszórókból, amelyek most sokkal hatékonyabbak, mint a halogén izzólámpák .
Számos város lecseréli közvilágítását LED -ekre, hogy csökkentse villanyszámláját és a fényszennyezést az égbolton (lefelé irányuló világítás). A LED -ek használata gyakori a közlekedési lámpákban is . Leggyakrabban Grenoble példáját idézik: a város mindössze három év alatt érte el megtérülését. A LED-ek valóban energiamegtakarítást tesznek lehetővé, de mindenekelőtt a karbantartási költségek esnek vissza, robusztusságuk miatt.
2010-ben a Régie Autonomous des Transports Parisiens (RATP) kísérletezett a párizsi metró világítási tereivel , különösen a Censier-Daubenton állomáson, az első metróállomáson, amelyet teljesen megvilágít ez a technológia. 2012-ben az érett terméket figyelembe véve a RATP úgy döntött, hogy az összes világítást LED-technológiára cseréli. Több mint 250 000 lámpát módosítanak, így a párizsi metró lesz az első nagyszabású tömegközlekedési hálózat, amely „minden LED-et” felvesz. A lámpák cseréje 2016-ban zárult le.
A LED-ek előállításának legköltséghatékonyabb módja, amely egy rövid hullámhosszú (kékben) diódát sárga foszforral kombinálva fehér fényt termel, felveti a rész intenzív komponensének kérdését. fény, amely összetevő ismerten megzavarja a cirkadián órát .
Ebben a kérdésben Franciaországban az Országos Élelmezési, Környezetvédelmi és Munkaegészségügyi Ügynökség (ANSES) azt javasolja, hogy a nagyközönség számára ne forgalmazzanak többé csak olyan LED-eket, amelyek nem jelentenek kockázatot a világoskékkel kapcsolatban, valamint a az NF EN 62 471 francia-európai szabvány .
A környezeti hatás a fénykibocsátó diódák tárgyaljuk, mivel ezek jelentős fejlesztési fokozhatják a feszültséget a piacon bizonyos nem-megújuló erőforrások ( ritka földfémek vagy nemesfémek ), és mert az átalakítás a városi világítás LED sokszor úgy tűnik növekedéséhez vezet az éjszakai égbolt globális megvilágítása, tehát az űrből látható fényszennyezés .
Másrészt a LED-ek nagy energiamegtakarítási potenciállal rendelkeznek , ha használatuk indokolt a visszapattanó hatás elkerülése érdekében .
A nem megfelelően használt lámpák egészségre gyakorolt hatása is aggodalomra ad okot. Így az Ecological Applications folyóiratban 2014-ben megjelent tanulmány szerint , míg a városi és ipari éjszakai világítás már megváltoztatta a gerinctelenek különböző fajainak eloszlását a fényforrások körül, és úgy tűnik, hogy hozzájárul számos fajta lepke, utcai világítás visszafejlődéséhez vagy eltűnéséhez. általában fénykibocsátó diódákat használ. A lámpák fényspektrumának hatásának kérdése ezért fontos. Ezek a fényspektrumok a közelmúltban sokat változtak, és a LED-ek fejlődésével újra megváltoznak. Azonban úgy tűnik, hogy a 2000-2014-es években forgalomba hozott LED-ek által kibocsátott fényspektrum nagy érzékenysége miatt vonzza a lepkéket és bizonyos más rovarokat, mint a nátriumgőz izzók sárga fénye. - a spektrum kék és UV részei . A LED -ekkel felszerelt világító repülő rovarcsapdák 48% -kal több rovart fognak el, mint ugyanazok a csapdák nátrium -gőzlámpákkal, és ez a hatás a levegő hőmérsékletéhez is kapcsolódik (a gerinctelenek hidegvérű állatok, természetesen aktívabbak, ha a hőmérséklet emelkedik). E vizsgálat során több mint 20 000 rovart fogtak el és azonosítottak: a leggyakrabban csapdába esett fajok a pillangók és a legyek voltak.
Ezek a lámpák hidegek, és nem égetnek olyan rovarokat, mint a halogén lámpák, de a LED-ek vonzereje számos gerinctelen számára végzetes lehet számukra; repülésük zavart, és a vízgyűjtő területen " ökológiai csapda " helyzetbe kerülnek, mivel nagyrészt túl vannak téve a ragadozóknak, például a pókoknak és denevéreknek , és globálisabb ökológiai hatásokkal járhatnak, ha ezeket a lámpákat nagy mértékben használnák (az étkezési hálók megzavarása és egyes növények vagy erdőgazdálkodások fertőzöttségének lehetséges megerősítése az ilyen növények által vonzott "növény-egészségügyi kártevők" révén, mint például az eltérő Bombyx , amely az Egyesült Államokban való bevezetése óta jelentős károkat okoz, és amely nagyon vonzza a fény (a szerzők olyan kikötőkre mutatnak, ahol a LED-világítás közvetlenül vonzhatja a kártevőket vagy a hajók által véletlenül behozott invazív idegen fajokat ) .Ezek a rendellenesen kedvelt fajok viszont veszélyeztethetik a ritka vagy veszélyeztetett őshonos fajokat.
A 2014-es tanulmány nem tudta megállapítani, hogy a LED-ek színhőmérsékletének manipulálása csökkentette volna a hatásukat, de a szerzők úgy vélik, hogy szűrők vagy vörös, zöld és kék LED kombinációja csökkentheti ezt a hatást. Végzetes vonzerő a megnövekedett áram árán és szürke energia fogyasztás vagy ritkaföldfémek . Arra a következtetésre jutottak, hogy sürgősen együttműködésre van szükség az ökológusok és a világítástechnikai mérnökök között, hogy minimalizálják a LED-technológia jövőbeli fejlődésének potenciálisan negatív következményeit. A LED-ek környezetbarát tervezése előzetesen megkönnyítheti a használt lámpák újrahasznosítását, és a későbbiekben az elavult vagy lejárt tárgyakból származó LED-ek újrafelhasználását. Hasonlóképpen, intelligens rendszerek is lehetővé teszik a világítás tényleges igényekhez való szabályozását: a kék-zöld és az UV-közeli kibocsátást korlátozó szűrőkkel ellátott lámpák jobban zavaróak, azaz kevesebb halót és kevésbé káprázatosak, csak a szükséges intenzitással világítanak. amikor szükséges, intelligens világítási eljárással, amely magában foglalja a jelenlét és a környezeti fény érzékelését , ha lehetséges, integrálva egy intelligens hálózatba vagy egy globálisabb ökodomotikus rendszerbe. 2014-ben négy város, köztük Bordeaux , a lettországi Riga , a lengyel Piaseczno és a portugál Aveiro tesztelte ezt a típusú megoldást az európai „LITES” program keretében (telepítéskor ezek a rendszerek 60% -kal drágábbak, de ez a többletköltség gyorsan helyre kell állítani az áram megtakarításával és az éjszakai környezet minőségének javításával ).