知識(shí)普及：LED照明12大獨(dú)特優(yōu)勢(shì)

　　節(jié)能可持續(xù)發(fā)展已不再是一個(gè)選擇性的問(wèn)題，而是當(dāng)今世界未來(lái)發(fā)展的必行之路。以LED為代表的新光源照明取代傳統(tǒng)光源，正引發(fā)照明行業(yè)的一場(chǎng)巨大變革。這種新光源照明產(chǎn)品正在創(chuàng)新技術(shù)的驅(qū)動(dòng)下不斷實(shí)現(xiàn)更新?lián)Q代，由白熾燈到節(jié)能燈、鹵素?zé)舻絃ED燈,照明產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了節(jié)能升級(jí)的同時(shí)，在舒適度上也得到更好的提升，照明效果也更加的多樣化。作為綠色節(jié)能光源的代表，LED照明成為最具市場(chǎng)潛力的行業(yè)熱點(diǎn)，相對(duì)于技術(shù)更加成熟的光源，LED究竟具備哪些領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)？下面筆者就來(lái)為大家簡(jiǎn)單介紹一下。

　　LED照明12大獨(dú)特優(yōu)勢(shì)

　　1923年，科學(xué)家羅塞夫（O.W.Lossew）發(fā)現(xiàn)碳化硅的P-N結(jié)具有單向?qū)щ娦院桶l(fā)光現(xiàn)象；1955年前后，R.J.Haynes提出了有關(guān)半導(dǎo)體鍺的P-N結(jié)研究報(bào)告，G.A.Wolff研究了磷化鎵的發(fā)光現(xiàn)象；1968年，美國(guó)Monsanto公司和HP公司首次生產(chǎn)出紅色LED，使LED正式成為一種電子產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)。

　?。ㄒ唬┕?jié)約能源：LED的光譜幾乎全部集中于可見光頻段，其發(fā)光效率可達(dá)80―90%。筆者還將LED與普通白熾燈、螺旋節(jié)能燈及T5三基色熒光燈做了一番比較，結(jié)果顯示：普通白熾燈的光效為12lm/w，壽命小于2000小時(shí)，螺旋節(jié)能燈的光效為60lm/w，壽命小于8000小時(shí)，T5熒光燈則為96Alm/w，壽命大約為10000小時(shí)，而直徑為5毫米的白光LED為20―28lm/w，壽命可大于100000小時(shí)。有人還預(yù)測(cè)，未來(lái)的LED壽命上限將無(wú)窮大。

　　一般人都認(rèn)為，節(jié)能燈可節(jié)能4/5是偉大的創(chuàng)舉，但LED比節(jié)能燈還要節(jié)能1/4，這是固體光源更偉大的改革。除此之外，LED還具有其他優(yōu)勢(shì)，光線質(zhì)量高，基本上無(wú)輻射，屬于典型的綠色照明光源；可靠耐用，維護(hù)費(fèi)用極為低廉等等。正因?yàn)長(zhǎng)ED具有以上其他固體光源還無(wú)法匹敵的特點(diǎn)，10年后LED將是照明行業(yè)的主流光源。

　　（二）安全環(huán)保：LED的工作電壓低，多為1.4―3V；普通LED工作電流僅為10mA，超高亮度的也不過(guò)1A。LED在生產(chǎn)過(guò)程中不要添加“汞”，也不需要充氣，不需要玻璃外殼，抗沖擊性好，抗震性好，不易破碎，便于運(yùn)輸,非常環(huán)保,被稱為”綠色能源”。

　　（三）使用壽命長(zhǎng)：LED體積小、重量輕，外殼為環(huán)氧樹脂封裝，不僅可以保護(hù)內(nèi)部芯片，還具有透光聚光的能力。LED使用壽命普遍在5萬(wàn)―10萬(wàn)小時(shí)之間，因?yàn)長(zhǎng)ED是半導(dǎo)體器件,即使是頻繁的開關(guān)，也不會(huì)影響到使用壽命。目前家用照明主要使用的是白熾燈、熒光燈及節(jié)能熒光燈。

　　（四）響應(yīng)速度快：LED的響應(yīng)頻率fτ與注入少數(shù)載流子的壽命τmc有關(guān)，如GaAs材料制成的LED，其τmc一般在1―10ns 范圍內(nèi)，則響應(yīng)頻率約為16―160MHz，這樣高的響應(yīng)頻率對(duì)于顯示6.5MHz的視頻信號(hào)來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠了，這也是實(shí)現(xiàn)視頻 LED大屏幕的關(guān)鍵因素之一。

　　目前，LED響應(yīng)時(shí)間最低的已達(dá)1微秒，一般的多為幾個(gè)毫秒，約為普通光源響應(yīng)時(shí)間的1/100。因此可用于很多高頻環(huán)境，如汽車剎車燈或狀態(tài)燈，可以縮短車后車輛的剎車時(shí)間，從而提高安全性。

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　　（五）發(fā)光效率高：白熾燈、鹵鎢燈的光效為12－24lm/w（流明/瓦），熒光燈的光效為50―70lm/w，鈉燈的光效為90―140lm/w，大部分的耗電變成熱量損耗。而LED的光效經(jīng)改善后可達(dá)到50―200lm/w，且光的單色性好、光譜窄，無(wú)需過(guò)濾就可直接發(fā)出有色可見光。

　　（六）LED元件的體積?。焊颖阌诟鞣N設(shè)備的布置和設(shè)計(jì)，而且能夠更好地實(shí)現(xiàn)夜景照明中“只見燈光不見光源”的效果。

　　（七）LED光線能量集中度高：集中在較小的波長(zhǎng)窗口內(nèi)，純度高。

　?。ò耍㎜ED發(fā)光指向性強(qiáng)：亮度衰減比傳統(tǒng)光源低很多。

　　（九）LED低壓直流電即可驅(qū)動(dòng)：具有負(fù)載小、干擾弱的優(yōu)點(diǎn),對(duì)使用環(huán)境要求較低。

　?。ㄊ┛奢^好控制發(fā)光光譜組成：從而能夠很好地用于博物館以及展覽館中的局部或重點(diǎn)照明。

　?。ㄊ唬┛煽刂瓢雽?dǎo)體發(fā)光層、半導(dǎo)體材料禁止帶幅的大?。簭亩l(fā)出各種顏色的光線，且彩度更高。

　　（十二）顯色性高：不會(huì)對(duì)人的眼睛造成傷害。

　　寫在最后：作為一個(gè)新興的技術(shù)領(lǐng)域，半導(dǎo)體照明行業(yè)還處于一個(gè)快速發(fā)展階段，科技進(jìn)步令我們感到欣喜，但是我們還要意識(shí)到無(wú)論是技術(shù)環(huán)節(jié)還是行業(yè)的規(guī)章制度，與傳統(tǒng)的光源相比，都還不成熟不健全。要真正實(shí)現(xiàn)用LED代替?zhèn)鹘y(tǒng)光源還有一段很長(zhǎng)的路要走，相信通過(guò)促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的健康有序發(fā)展，不斷加快應(yīng)用步伐中逐漸改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，必將為人們開啟節(jié)能綠色的品質(zhì)生活。