
Именно температура кристалла определяет его время «жизни», то есть длительность работы и сохранение световой отдачи. Есть путь охлаждения полупроводника путём установки кристаллов на радиаторы, обдувом вентиляторами и другие, требующие значительных усложнений и затрат. Но есть более «изящный» и простой – увеличение КПД или световой эффективности, показывающей, какой световой поток может создать источник света при подведении мощности в 1 Вт.
Рассмотрим эффективность некоторых световых приборов. Так световая эффективность ламп накаливания достигает 10 – 15 лм/Вт, люминесцентных ламп – 80 лм/Вт, натриевых ламп высокого давления – 120 лм/Вт. Световая эффективность светодиодов, ещё 8 лет назад едва доходившая до 30 лм/Вт, в 2009 году достигла для белых светодиодов 160 лм/Вт (фирма Nichia) и оставила позади все существующие источники света. Стало ясно, что светодиоды – лучший световой прибор по всем показателям. Открылись необъятные перспективы развития общества, сулящие огромные выгоды во всех отраслях промышленности. В начале 2010 г. фирма Cree представила прибор, имеющий 200 лм/Вт (цветовая температура 4600 ºК), а ещё спустя 2 месяца – почти 740 лм/Вт! Но такой результат был получен при токе 200 мА. Очевидно, что при увеличении светового потока световая эффективность будет снижаться. Исследования показали теоретически достижимый максимум световой эффективности на уровне 300 лм/Вт с возможностью дальнейшего увеличения светового потока. Этот результат предполагает КПД до 50 % (более чем в 3 раза выше галогенных источников).
Но вернёмся к фарам. Обычная автомобильная фара с галогенной лампой мощностью 55 Вт даёт световой поток 1000 – 1500 лм. Следовательно, имея эффективность светодиодной лампы даже в 160 лм/Вт можно получить нужный световой поток при рассеиваемой мощности не более 10 Вт (в перспективе всего 5 Вт). Такая мощность легко отводится достаточно скромным радиатором. Лампы для светодиодных фар видятся компактными, с небольшим радиатором, в многокристальном исполнении и с кварцевой оптикой на каждый элемент. Как видим, задача получения простой и эффективной (то есть экономичной, что очень важно) автомобильной фары разрешима в ближайшее время. Остаётся вопрос более высокой стоимости таких фар по сравнению с классическими. Но это относится ко всем светодиодным изделиям, дающим высокий уровень освещения. Технологии совершенствуются, цены снижаются. Освоен выпуск противотуманных фар, всех фонарей и ламп автомобиля. Остался последний шаг для полного перехода на светодиоды, дающие предпосылки перехода автомобилей на электрическую тягу.