|
สู่ยุคของ LEDs แสงสว่างที่กำลังมาแทนหลอดแบบมีไส้ |
|
อุปกรณ์ตัวหนึ่งที่กำลังได้รับความสนใจอย่างมากคือ การใช้หลอดไฟแบบ LEDs (Light-Emitting Diodes) มาแทนหลอดมีไส้แบบเดิมและเรื่องนี้เองที่เราจะจับมาพูดถึงในครั้งนี้
หลอด LEDs มีหลักการทำงานที่แตกต่างจากหลอดมีไส้ที่นายโทมัส เอดิสัน ค้นคิดมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1879 อยู่มากหลอดธรรมดานั้นมีโลหะทำเป็นไส้หลอดเมื่อได้รับไฟมาจากขั้วทั้งสองข้างก็เกิดความร้อนจากนั้นแสงก็สว่าขึ้นมา แต่หลอด LEDs นี้ภายในหลอดไม่มีไส้พลังงานไม่ได้เชื่อมต่อกันโดยตรง แสงที่เห็น คือ แสงโฟตรอนที่เกิดจากปฏิกิริยาทางอิเล็กคทรอนิคส์ ตัว LEDs เองก็เปรียบได้กับอุปกรณ์อิเล็กคทรอนิคส์ตัวหนึ่ง อย่างพวกทรานซิสเตอร์ หรือไดโอดนั่นเอง
เริ่มแรกเราจะพบ LEDs กับเครื่องใช้ไฟฟ้าหลายอย่างไม่ว่าจะเป็นวิทยุหรือเครื่องคิดเลขเนื่องจาก LEDs มีจุดเด่นที่ ขนาด ซึ่งจะเล็กกว่าหลอดมีไส้เยอะ ยิ่งในพื้นที่จำกัดแล้วหลอด LEDs ดูจะเป็นทางเลือกที่ดี ข้อดีต่อไปคือ ความทนทาน เพราะ LEDs ไม่มีไส้หลอดที่เชื่อมถึงกันโดยตรงแสงที่เกิดขึ้นไม่ได้เกิดจากความร้อน ดังนั้นหลอดจึงมีความทนทานมากกว่า อายุการใช้งานต่อหลอดยาวถึง 100,000 ชั่วโมงหรือหลายสิบเท่าของหลอดมีไส้ที่คุยว่าทนทานแล้ว แสงที่ได้จาก LEDs สามารถเห็นได้ชัดเจนกว่าแม้ในเวลากลางวันเราจึงมักเห็นการใช้ LEDs กับการแสดงสถานะต่าง ๆ ในเครื่องใช้ไฟฟ้า เช่น ไฟบอกเมื่อเสียบปลั๊กไฟแล้ว ข้อดีอีกข้อ คือ หลอด LEDs ประหยัดพลังงาน มากกว่าหลอดมีไส้เยอะ ส่วนข้อเสียของหลอด LEDs ที่สำคัญที่สุดน่าจะอยู่ที่ราคาซึ่งต้องจ่ายแพงกว่า 2 ถึง 10 เท่าทีเดียว ยิ่งหลอดใหญ่ไฟสว่างมากก็ยิ่งแพงมาก บางทีอาจถึง 50 เท่าโน่นเลย |
|
|
|
ด้วยข้อดีที่มากขนาดนี้แนวโน้มการใช้ LEDs จึงเพิ่มขึ้นในทุก ๆ ปี โดยในปี 2003 ตลาดโตขึ้นจากปี 2002 ถึง 50 % ถ้าคิดเป็นยอดเงินมวลรวมแล้วปี 2003 LEDs สามารถทำยอดขายได้ 1 ใน 5 ของยอดขายหลอดไฟทั้งหมด คาดว่าถึงปี 2007 ยอดขาย LEDs จะสูงเกือบ ๆ 3 พันล้านเหรียญ ทั้งนี้ได้ส่วนช่วยมาจาการเติบโตของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิคส์ซึ่งพุ่งขึ้นอย่างมากเนื่องจากระยะหลังการใช้งาน LEDs มีการปรับเปลี่ยนจากหลอดไฟแสดงผลกลายมาเป็นจอภาพหรือจอ LEDs ที่เราเห็นกันในโทรศัพท์มือถือแบบมีสีหรือจอ TV ติดรถยนต์
ความจริงการใช้ LEDs บนรถนั้นช้ากว่าอุปกรณ์ภายในบ้านอื่น ๆ อย่างหลอด LEDs บนรถนั้นเราเพิ่งจะเริ่มเห็นเมื่อสัก 10 ปีมานี่เองส่วนในอุปกรณ์อื่น ๆ เห็นมานานกว่านั้นเยอะ เริ่มแรกสำหรับการใช้ LEDs บนรถจะนำไปใช้ที่แผงหน้าปัดก่อน โดยจะเป็นไฟเตือนต่าง ๆ เช่น ไฟเตือนน้ำมันเครื่องต่ำ ไฟเลี้ยวหรือกระทั่งประตูปิดไม่สนิท ซึ่งจนถึงตอนนี้รถแทบทุกคันน่าจะเป็นแบบนี้ทั้งหมดแล้ว แต่สำหรับอนาคตอันใกล้ LEDs จะไม่จำกัดอยู่ที่ไฟบนแผงหน้าปัดอย่างเดียว แต่คาดว่าจะครอบคลุมไปในทุกจุดแทนที่หลอดมีไส้เนื่องจากประโยชน์ด้านต่าง ๆ ที่กล่าวไปแล้ว
LEDs ได้เปรียบเรื่องความง่ายต่อการติดตั้ง
อย่างแรกที่จะกล่าวถึงสำหรับการใช้ LEDs ในรถยนต์คือ นำ LEDs มาแทนหลอดไส้ตามจุดต่าง ๆ ภายในรถยนต์ไม่ว่าจะเป็นไฟหลักในห้องโดยสาร ไฟอ่านแผนที่ หรือไฟดวงเล็ก ๆ ตามที่วางแก้ว ไฟที่พื้นขอบประตูหรือที่เขี่ยบุหรี่ เหล่านี้จะถูกเปลี่ยนทั้งหมด ประเด็นสำคัญที่ทำให้ LEDs ถูกเลือกมาแทนหลอดมีไส้อยู่ที่ความสะดวกในการติดตั้ง เพราะ LEDs มีขนาดเล็กและบางกว่าหลอดมีไส้จึงสามารถใส่ลงไปในตำแหน่างต่าง ๆ ได้ง่ายกว่า ปัจจุบันยังไม่มีการใช้งานอย่างแพร่หลายนัก แต่ก็มีผู้ผลิตหลายค่ายเริ่มพัฒนาอย่างจริงจังแล้วรถรุ่นถัดไปน่าจะได้เห็นเป็นรูปเป็นร่างมากขึ้น |
|
ส่วนไฟที่แผงหน้าปัดนั้นถึงตอนนี้มีใช้กันหลายเจ้าแล้วอนาคตจะมากกว่านี้ รวมไปถึงพลิกแพลงมากกว่าอีกด้วย การพลิกแพลงที่ว่าคือ สามารถเปลี่ยนสีของแสงได้ตามสภาวะที่แตกต่างกันไป เช่น ไฟเตือนดวงหนึ่ง ในกรณีปกติแสงอาจจะเป็นสีเขียว แต่เมื่อมีสิ่งผิดปกติแสงอาจจะเป็นสีเหลือง หรือถ้าอันตรายจนรถจับไม่ได้ก็เป็นสีแดง ซึ่งทั้งหมดใช้เพียงหลอด LEDs ดวงเดียวเท่านั้น การเปลี่ยนสี LEDs อาจจะใช้กับไฟในห้องโดยสารอื่น ๆ ที่กล่าวไปแล้วด้วยเพื่อสร้างบรรยากาศที่แตกต่างกันในรถแต่ละรุ่นเช่นกันว่า รถสปอร์ตอาจจะใช้สีแดงเพื่อความเร้าใจ ส่วนรถวัยร่นจะเป็นสีเจ็บ ๆ อย่างสีเหลือง สีน้ำเงินหรือสีชมพูเพื่อความเหมาะสม ถ้าเป็นหลอดมีไส้ก็ต้องผลิตหลอดขึ้นมาใหม่ในแต่ละสี แต่ LEDs นี่ใช้เพียงแค่การกำหนดค่าสีด้วยระบบอิเล็กทรอนิคส์เท่านั้น หรือถ้ารถรุ่นไหนใจป้ำให้ระบบควบคุมที่ว่ามาด้วยคราวนี้จะเปลี่ยนแสงสีภายในรถทุกวันเลยก็ย่อมได้ |
 |
|
การนำเอา LEDs มาใช้แสดงผลบนกระจกหน้าด้วยการยิงแสงขึ้นมาจากแผงบนคอนโซลนั้นก็ใช้ LEDs มาตั้งแต่แรก ต่อไปจะพัฒนาให้ดีขึ้นด้วยการควบคุมความเข้มของแสงอัตโนมัติตามสภาพแสงภายนอกเช่น ขับเวลากลางวันแสงจะเข้มมากเพื่อให้เห็นได้อย่างชัดเจน ถ้าในเวลากลางคืนระบบจะหรี่แสงลงเพื่อไม่ให้รบกวนการมองตอนขับรถ ระบบนี้มีใช้บนรถบางรุ่นแล้วซึ่งเป็นผลงานจาก Siemens |
|
แทนไฟหน้าในอนาคต
การใช้ไฟหน้า LEDs นั้นเราเคยพูดจากครั้งที่แล้ว แต่คราวก่อนเราเน้นไปที่เรื่องของการประหยัดพลังงาน มาคราวนี้มาดูผลดีของไฟแบบนี้กัน หลอด LEDs ไม่มีไส้หลอดดังนั้นจึงสามารถควบคุมแสงได้หลายรูปแบบตามการจ่ายพลังงาน ซึ่งนี่ก็สอดคล้องกับระบบไฟแบบ "อัจฉริยะ" (Intelligent) ที่วางแผนมาไฟหน้า Intelligent จะสามารถปรับมุมทางซ้ายและขวาของแสงได้ตามต้องการนั่นหมายถึงไม่จำเป็นต้องมีไฟหรี่หรือไฟสูงอีกต่อไป เพียงแต่ปรับตั้งค่าเท่านั้น นี่ถ้าก้าวหน้ากว่านั้นอีกไฟหน้าแบบนี้อาจจะแทนไฟเลี้ยวด้วยเพราะอย่าลืมว่า LEDs สามารถเปลี่ยนสีได้ด้วยปัญหาตอนนี้อยู่ ที่ราคาเพียงอย่างเดียว ถ้าถูกลงเมื่อไรค่ายรถยนต์ที่ใช้ไฟแบบ HID จะหันมาใช้ LEDs อย่างแน่นอน ขณะนี้การตกแต่งอาคารบางจุดก็มีการใช้ LEDs กันแล้วซึ่งก็ได้เสียงตอบรับดีทีเดียว |
 |
ภาพแสดงให้เห็นการสะท้อนของแสงจากหลอด LEDs |
|
ไฟหน้าสำหรับรถยนต์ที่ใช้ LEDs เต็มรูปแบบยังไม่มีขายจริงตอนนี้ คาดว่าอย่างเร็วที่สุดไฟหน้า LEDs คันแรกน่าจะออกขายในปี 2007 เนื่องจากต้องรอเวลาให้ราคาของมันถูกกว่านี้สักหน่อย จนพอที่จะใส่ขายในรถยนต์ได้ แต่ก็มีการเริ่มขึ้นบางส่วนแล้ว เมื่อต้นปีนี้เอง AUDI ได้ออกรถ A 8 รุ่นท้อปซึ่งจะมาพร้อมกับไฟหน้า LEDs แต่ไม่ใช่แบบที่สามารถใช้เวลากลางคืนได้เพราะเป็นรุ่น Daytime Running Lamp (DRL) คือ ใช้เปิดในเวลากลางวันคล้ายไฟหรี่อย่างที่เราคุ้น ไฟแบบนี้จำเป็นสำหรับประเทศแถบยุโรป เนื่องจากบางประเทศเขามีกฏว่าแม้เป็นเวลากลางวันขับรถก็ต้องเปิดไฟเนื่องจากพบเจอกับหมอกได้บ่อย ประโยชน์ที่ได้ไม่ใช้เปิดไฟให้เราเห็นทางแต่เปิดไว้ให้ผู้ใช้ถนนคนอื่นเห็นเราต่างหาก ส่วนเวลากลางคืน A 8 ยังคงใช้ไฟหน้าแบบเดิมอยู่ แต่เท่านี้ก็ทำให้รถ AUDI A 8 เป็นรถรุ่นแรกที่ให้ไฟหน้าแบบ LEDs มาจากโรงงาน (แม้จะยังไม่ถึงกับเต็มตัวก็ตาม) นี่ถือเป็นบันไดขั้นแรกสำหรับการเปลี่ยนแปลงที่จะเกิดขึ้นในอนาคต |
|
|
LEDs ไฟท้ายอันนี้เห็นบ่อย
สองอันแรกเรียกว่าอยู่ในขั้นต้น ๆ เท่านั้น ส่วนไฟท้ายที่ใช้ LEDs นั้นก้าวหน้าไปไกลกว่าเพราะถึงตอนนี้เริ่มใช้กันมาหลายสิบรุ่นแล้ว จนเราสามารถเจอได้บ่อย ๆ บนถนนทุกวันนี้ การเปลี่ยนไฟท้ายมาใช้แบบ LEDs นั้นมีประโยชน์สำคัญที่ความปลอดภัยเป็นหลักเนื่องจากหลอด LEDs สามารถสร้างแสงได้เร็วกว่าหลอดมีไส้อยู่ 200 มิลลิวินาที หรือ 2 ส่วน 10 วินาที ดูเหมือนว่าต่างกันเล็กน้อยมากแต่ด้วยความเร็วแค่ 100 กม./ชม. น้นหมายถึงระยะที่ต่างกันถึง 4 เมตรแล้ว และจะยิ่งเพิ่มระยะขึ้นที่ความเร็วสูงและด้วยการใช้เทคโนโลยีน้อยกว่าไฟหน้าเยอะดังนั้นจึงไม่แปลกเลยที่รถหลายรุ่นหันมาใช้ไฟท้ายแบบ LEDs กัน
แม้วงการรถยนต์เริ่มที่จะหันมามอง LEDs กันมากขึ้นแต่ก็มีผู้เชี่ยวชาญในวงการได้ให้ความเห็นอย่างน่าฟังว่าการเปลี่ยนจากหลอดมีไส้มาเป็นหลอด LEDs ไม่ว่าจะทั้งภายนอกหรือภายในรถนั้นคงไม่ส่งผลดีถึงขนาดจะดึงดูดใจจนทำให้ลูกค้าซื้อรถได้ แต่ LEDs กลับจะส่งผลต่อผู้ผลิตรถมากกว่าเพราะราคาต้นทุนที่สูงขึ้น ส่วนผู้บริโภคจะได้ในเรื่องของความสวยงามเป็นหลักแต่ก็ซ่อนประโยชน์ที่ผู้ใช้มองไม่เห็นก็คือ อายุของหลอดใช้ได้นานขึ้น ค่าบำรุงรักษาตรงนี้ก็ลดน้อยลง |
|
OLEDs ของใหม่ที่กำลังจะเข้ามาแทน
ก่อนจะจบไปสำหรับคอลัมน์นี้เราจะไปดูเทคโนโลยีใหม่ของระบบ LEDs นั้นก็คือ OLEDs หรือ Organic Light-Emitting Diodes ด้วยการเปลี่ยนวัสดุที่ใช้เคลือบผิดวรมไปถึงกรรมวิธีในการเปล่งแสงทำให้ OLEDs มีจุดเดีนที่หลอดจะมีความหนากว่ากระดาษแข็งเล็กน้อยเท่านั้น แถมด้วยความยืดหยุ่นตัวจนสามารถงอหรือพับได้โดยไม่มีความเสียหายเกิดขึนด้วยแถมการประหยัดพลังงานยังทำได้ดีกว่า LEDs เสียอีก ตรงนี้นับเป็นก้าวสำคัญของวงการเนื่องจากความบางและหยุ่นตัวนี้สามารถเพิ่มความง่ายต่อการติดตั้ง OLEDs ให้มากยิ่งขึ้นไปอีก ในอนาคต เราคงได้เห็นจอภาพที่โค้งงอหรือพับกลาได้ มุมมองมันยังมากกว่า LEDs เดิมอีก ขณะนี้ OLEDs เริ่มนำมาใช้งานจริงแล้ว ในกล้องถ้ายภาพดิจิตอลและโทรศัพท์มือถือบางรุ่น อนาคตคงจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว สำหรับในรถยนต์ตอนนี้เริ่มมีหลายผู้ผลิตทีให้ความสนใจ OLEDs กันแล้ว นับวันรอบ ๆ ตัวเราจะยิ่งคล้ายนิยายวิทยาศาสตร์เข้าไปทุกที
นอกจากการใช้ LEDs ในรถยนต์แล้วอุตสาหกรรมอื่น ๆ ยังมีการใช้มากขึ้นอีกด้วยอย่างที่เห็นชัดเจนคือ โทรศัพท์มือถือและกล้องดิจิตอล ทั้งสองอย่างนี้ใช้ LEDs เป็นชิ้นส่วนสำคัญและมีแนวโน้มการขยายตัวอย่างต่อเนื่อง ส่วนอื่น ๆ เริ่มมีการใช้งานบ้างแต่ไม่มากอย่างไฟฉายที่ใช้ LEDs เมืองนอกขายแล้ว หรือที่เห็นได้ในบ้านเราก็คือ สัญญาณไฟจราจรก็ไฟเขียว-ไฟแดงนั่นแหละ บางจุดในกรุงเทพฯ หันมาใช้ LEDs บ้างเหมือนกัน (สังเกตได้ที่ดวงไฟที่เป็นจุดเล็ก ๆ เรียงต่อกัน) จากข้อมูลเหล่านี้บรรดาผู้เชี่ยวชายจึงเชื่อว่า LEDs จะเข้ามาแทนหลอดไส้แบบเดิมอย่างเต็มตัวในไม่ช้านี้ และเช่นเคยที่จะต้องกล่าวว่าคงต้องคอยดูกันต่อไป |
| |
|
ภาพของหลอด LEDs ที่ถูกนำไปใช้งานในรูปแบบต่าง ๆ
 
 
|
ที่มา นิตยสารยานยนต์
www.carvariety.com |
|
|
| |