इस लेख का उद्देश्य पाठकों को तापदीप्त, फ्लोरोसेंट, ऊर्जा-बचत और एलईडी लाइटों के बीच विशेषताओं, लाभ, नुकसान और अंतर की गहरी समझ प्रदान करना है, जिससे वे प्रकाश उत्पादों को खरीदते समय अधिक सूचित निर्णय ले सकें।
तापदीप्त लैंप, जिन्हें आमतौर पर प्रकाश बल्ब के रूप में भी जाना जाता है, मुख्य रूप से एक फिलामेंट (आमतौर पर टंगस्टन तार से बना होता है जिसका गलनांक 3000 डिग्री सेल्सियस से अधिक होता है) से गुजरने वाली विद्युत धारा द्वारा उत्पन्न ऊष्मा पर निर्भर करते हैं। यह सर्पिल फिलामेंट लगातार ऊष्मा संचित करता है, जिससे इसका तापमान 2000 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो जाता है। इस उच्च तापमान पर, फिलामेंट लाल-गर्म लोहे की तरह चमकदार प्रकाश उत्सर्जित करता है। विशेष रूप से, फिलामेंट का तापमान जितना अधिक होता है, उत्सर्जित प्रकाश उतना ही अधिक चमकीला होता है। इसलिए, "inतापदीप्त लैंप" नाम काफी उपयुक्त है। हालांकि, इस रूपांतरण प्रक्रिया के दौरान, अधिकांश विद्युत ऊर्जा (संभावित रूप से 99% से अधिक, हालांकि सटीक प्रतिशत सत्यापित नहीं है) ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है
इसके अलावा, तापदीप्त लैंप पूर्ण-स्पेक्ट्रम प्रकाश उत्सर्जित करते हैं, लेकिन विभिन्न रंगों के अनुपात प्रकाशमान पदार्थ (जैसे टंगस्टन) और तापमान से प्रभावित होते हैं। अनुपात में यह असंतुलन प्रकाश के रंग में विचलन का कारण बनता है; इसलिए, तापदीप्त लैंप के नीचे देखी गई वस्तुओं के रंग सटीक नहीं हो सकते हैं। साथ ही, तापदीप्त लैंप का जीवनकाल तंतु के तापमान से भी प्रभावित होता है। तापमान जितना अधिक होगा, तंतु का उर्ध्वपातन उतना ही आसान होगा। जब टंगस्टन तंतु एक निश्चित सीमा तक उर्ध्वपातित हो जाता है, तो विद्युत प्रवाहित होने पर उसका प्रतिरोध बढ़ जाता है, जिससे उसके जलने की संभावना बढ़ जाती है और इस प्रकार बल्ब का जीवनकाल कम हो जाता है।
फ्लोरोसेंट लैंप, जिन्हें डेलाइट लैंप भी कहा जाता है, एक सिद्धांत पर काम करते हैं जिसे संक्षेप में इस प्रकार वर्णित किया जा सकता है: एक फ्लोरोसेंट ट्यूब एक सीलबंद गैस डिस्चार्ज ट्यूब है, जो मुख्य रूप से आर्गन गैस से बनी होती है, जिसमें थोड़ी मात्रा में नियॉन या क्रिप्टन और थोड़ी मात्रा में पारा होता है। जब गैस ट्यूब के अंदर डिस्चार्ज होती है, तो पारे के परमाणु 2537 एंगस्ट्रॉम की प्राथमिक तरंग दैर्ध्य के साथ पराबैंगनी प्रकाश छोड़ते हैं। इस प्रक्रिया में लगभग 60% विद्युत ऊर्जा पराबैंगनी प्रकाश में परिवर्तित हो जाती है, शेष ऊष्मा में परिवर्तित हो जाती है। यह पराबैंगनी प्रकाश फिर ट्यूब की भीतरी दीवार पर फ्लोरोसेंट सामग्री द्वारा अवशोषित हो जाता है और दृश्य प्रकाश में परिवर्तित हो जाता है। विभिन्न प्रकार के फ्लोरोसेंट पदार्थ दृश्य प्रकाश के विभिन्न रंगों का उत्सर्जन करते हैं।
ऊर्जा-बचत लैंप, जिन्हें कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप (अक्सर अंतरराष्ट्रीय स्तर पर सीएफएल के रूप में संक्षिप्त) के रूप में भी जाना जाता है, अपनी उच्च प्रकाश क्षमता (साधारण बल्बों की तुलना में 5 गुना अधिक), महत्वपूर्ण ऊर्जा बचत, लंबी उम्र (साधारण बल्बों की तुलना में 8 गुना तक), छोटे आकार और उपयोग में आसानी के कारण व्यापक रूप से पसंद किए जाते हैं। इनका कार्य सिद्धांत फ्लोरोसेंट लैंप के समान ही है।
इसके अलावा, ऊर्जा-बचत लैंप केवल ठंडे सफेद रंग में ही उपलब्ध नहीं हैं; गर्म सफेद रंग के विकल्प भी उपलब्ध हैं। समान वाट क्षमता पर, ऊर्जा-बचत लैंप तापदीप्त बल्बों की तुलना में 80% तक ऊर्जा बचा सकते हैं, साथ ही उनका जीवनकाल 8 गुना बढ़ जाता है और वे केवल 20% ऊष्मा विकिरण उत्सर्जित करते हैं। आमतौर पर, 5-वाट का ऊर्जा-बचत लैंप 25-वाट के तापदीप्त बल्ब के बराबर रोशनी प्रदान करता है, 7-वाट वाला 40 वाट के बराबर और 9-वाट वाला लगभग 60 वाट के बराबर रोशनी प्रदान करता है।
एलईडी लैंप, या प्रकाश उत्सर्जक डायोड, एक अत्यधिक कुशल ठोस-अवस्था अर्धचालक प्रकाश तकनीक हैं। ये अर्धचालक चिप्स का उपयोग करके विद्युत ऊर्जा को बिना तापीय रूपांतरण के सीधे प्रकाश ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं, जिससे ऊर्जा दक्षता में उल्लेखनीय वृद्धि होती है। एलईडी लाइट का मुख्य घटक चिप है, जिसमें P-प्रकार और N-प्रकार अर्धचालक क्रमशः छिद्र और इलेक्ट्रॉन प्रदान करते हैं, जबकि क्वांटम वेल फोटॉन उत्पादन के लिए उत्तरदायी होता है। जब विद्युत धारा किसी तार से होकर चिप में प्रवाहित होती है, तो इलेक्ट्रॉन और छिद्र क्वांटम वेल में धकेल दिए जाते हैं और पुनर्संयोजित होकर फोटॉन के रूप में ऊर्जा मुक्त करते हैं, जिससे एलईडी का प्रकाश कार्य सक्षम होता है।
अपने कॉम्पैक्ट आकार, कम ऊर्जा खपत, लंबी उम्र और पर्यावरण के अनुकूल विशेषताओं के कारण, एलईडी लाइटें प्रकाश उद्योग में तेज़ी से व्यापक रूप से उपयोग की जा रही हैं। शुरुआती बाहरी सजावटी और इंजीनियरिंग प्रकाश व्यवस्था से लेकर आज के आवासीय प्रकाश व्यवस्था तक, एलईडी लाइटें आधुनिक प्रकाश प्रौद्योगिकी का एक महत्वपूर्ण प्रतिनिधि बन गई हैं।