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LED光源的发展及认识

  LED即发光二极管,是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料,在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射,直接发出红、黄、蓝、绿、白色的光。LED照明产品就是利用LED作为光源制造出来的照明器具。
  当前全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下,节约能源是我们未来面临的重要的问题,在照明领域,LED发光产品的应用正吸引着世人的目光,LED作为一种新型的绿色光源产品,必然是未来发展的趋势,二十一世纪将进入以LED为代表的新型照明光源时代。
  LED被称为第四代照明光源或绿色光源,具有节能、环保、寿命长、体积小等特点,理论寿命为10小时,可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。近年来,世界上一些经济发达国家围绕LED的研制展开了激烈的技术竞赛。美国从2000年起投资5亿美元实施“国家半导体照明计划”,欧盟也在2000年7月宣布启动类似的“彩虹计划”。我国科技部在“863”计划的支持下,2003年6月份首次提出发展半导体照明计划。
  LED光源优点:高节能节能能源无污染即为环保。直流驱动,超低功耗(单管0.03-0.06 瓦)电光功率转换接近100%,相同照明效果比传统光源节能80%以上。
  寿命长: LED光源有人称它为长寿灯,意为永不熄灭的灯。固体冷光源,环氧树脂封装,灯体内也没有松动的部分,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点,使用寿命约5万小时以上,比传统光源寿命长10倍以上。
  多变幻: LED光源可利用红、绿、篮三基色原理,在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合,即可产生256×256×256=16777216种颜色,形成不同光色的组合变化多端,实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。
  利环保:环保效益更佳,光谱中没有紫外线和红外线,既没有热量,也没有辐射,眩光小,而且废弃物可回收,没有污染不含汞元素,冷光源,可以安全触摸,属于典型的绿色照明光源。
  搞新尖:与传统光源单调的发光效果相比,LED光源是低压微电子产品,成功融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术、嵌入式控制技术等</span>,<span class="zi1">所以亦是数字信息化产品是半导体光电器件“高新尖”技术>具有在线编程无限升级灵活多变的特点;LED照明术语:
  波长:光的色彩强弱变化,是可以通过数据来描述,这种数据叫波长。我们能见到的光的波长,范围在380至780nm之间。单位:纳米亮 度:亮度是指物体明暗的程度,定义是单位面积的发光强度。单位:尼特(NIT)光 强:指光源的明亮程度。也即表示光源在一定方向和范围内发出的可见光辐射强弱的物理量。单位:烛光(cd)光通量:光源每秒钟所发出的可见光量之总和。单位:流明(Lm)光 效:光源发出的光通量除以光源的功率。它是衡量光源节能的重要指标。单位:每瓦流明(Lm/w)。
  显色性:光源对物体呈现的程度,也就是颜色的逼真程度。通常叫做"显色指数"单位:Ra。
  色 温:光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时,黑体的温度称为该光源的色温。单位:开尔文(k)。
  眩 光:视野内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比,所造成的视觉不舒适称为眩光,眩光是影响照明质量的重要因素。
  同步性:两个或两个以上LED灯在不规定时间内能正常按程序设定的方式运行,一般指内控方式的LED灯,同步性是LED灯实现协调变化的基本要求。IP防护等级是将灯具依其防尘、防湿气之特性加以分级,由两个数字所组成,第一个数字代表灯具防尘、防止外物侵人的等级(分0-6级),第二个数字代表灯具防湿气、防水侵人的密封程度(分0-8级),数字越大表示其防护等级>越高LED光源与传统光源的比较:早在以前LED就以极低的功耗、超常的使用寿命被广泛应用到信号指示、数码显示等弱电领域。如今超高亮LED的研制成功,才使它越来越多的用在彩灯装饰、甚至照明领域。又以便于协调控制,颜色纯正,光效率高,发热量低等优势逐渐取代传统照明光源的趋势,得到业内人士的普遍关注。现在一提到发光变化人们首先想到的就是它。所以业内人士普遍认为,如同半导体晶体管替代电子管一样,半导体灯替代传统灯也是大势所趋。
  在爱迪生1879年发明碳丝白炽灯之后,人类开始告别利用火光照明的历史,照明技术便进入一个崭新的时代。然而白炽灯从它问世的那天起,就带有先天性缺陷:钨丝加热耗电大,灯泡易碎能耗大,而且容易触电。回顾20世纪的照明史,荧光灯、汞灯、金属卤化物灯等新光源层出不穷,荧光灯虽说比白炽灯节电节能,但对人的视力不利,灯管内的汞也对人体和环境有害,荧光灯解决不了频闪问题,半导体灯却不存在,是真正意义上的“绿色照明”。
  ◆       省钱 运行成本低是LED灯具最重要的特性。运行成本决定于功耗和维护费用。同样光效的LED比传统光源节能80%以上。一座2000米桥梁的LED护栏灯点亮1小时只用10度电左右,一年的电费比传统光源灯节省几万甚到几十万元,比传统光源低 20-50 倍。LED灯具实际使用寿命达5万小时以上,按每天工作8小时,也可以正常工作17年以上,大大降低维护费用。
  省力   城市亮化照明灯具通常安装在高楼、桥梁、地(水)下、公共场所,日常维护、光源更换都比较困难,耗时耗力。特别是装饰灯具由于受恶劣气候环境影响而无法及时维护,直接影响照明效果。以前机场导航灯更换的时候,跑道要关闭,飞机要停飞,现在导航灯选用LED为光源后,将极小机会出现以上情况。因此,选用寿命长,性能稳定,工作环境要求不高的LED灯具,既省电又可避免频繁换灯之苦。
  ◆ 省心  LED光源是采用直流驱动的超低功耗器件,抗震、耐冲击、无热辐射、安全、稳定、可靠,无需考虑散热;灯体灵巧,安装简便;款式新潮,工艺精良,产品系列化。广泛应用于彩灯装饰、甚至照明等领域。