您当前位置: 环球贸易网 > 学院 > 专业术语 > 照明 > 正文

真实解读LED (一)

发布日期:2009-06-15  浏览次数:99
虽然LED(发光二极管)越来越多的进入到人们的日常生活中,但仍有许多人对LED的优势及缺点(是的,它还存在缺点!)还不是很了解。以下是对LED优缺点的真实解读,希望能让用户对此有一个全面的认识,在购买相关产品时也能更清楚明白。

当人们决定购买LED灯具时,他们考虑到的都是生产商所告知的一些产品特性:比如说节能、减少成本、使用寿命长、不会产生热能等等。这些都是真的 吗?LED真的有这么高的能效?LED光源到底有哪些实在的优势?它们适合安装在哪些地方、不适合安装在哪些地方?为了解答这些问题,先让我们对LED的 真实优势做一个全面的了解。

固态照明(SSL)在灯具购买、安装、使用及替换等过程中所具备的优势,成了我们认可的新一波或新一代照明技术。SSL一般被认为 更安全、环保、使用寿命更长、更具灵活性、高能效以及低成本消耗。至于LED可圈可点的优势则屈手可数:可提供三原色在内的大范围的色彩选择以及小型尺 寸,这样它就可以嵌入电器的微小空间里,并由此给设计提供了更大的灵活性;轻便及低能源消耗。这些特性都是生产商一再强调的重点,但他们很少会说出LED 具有哪些确切的优点。

知名LED生产商,如日亚、Cree、Lumileds、Toyoda Gosei、通用、欧司朗等厂商之间的不断竞争,使LED技术不断得到改进。有一点可以确定的是:LED以及LED灯具正在逐渐取代传统照明(包括高强度 放气灯、荧光灯以及白炽灯光源),新的高性能LED(发光二极管)正不断向前发展。

固态照明 -- 新一代照明

固态照明目前处在最早期阶段,它被认为是比白炽灯及荧光灯更具能效的照明技术。这里说的能效与流明/瓦的效能无关,而是指SSL产生 的可视光谱,最终有多少能直接或少量转换后形成可利用的资源。荧光灯具并不能直接产生可用光,而是灯管内部的离子化气体产生紫外光,紫外光再通过灯管内层 覆涂的磷转换成可视光,磷可以吸收紫外线。

另一方面,白炽灯将大量的所需能源生成了热能,仅有约5%的能源释放成我们能看到的灯光。LED将25 - 35 %的能源转换成了灯光,剩余的则是热能。所以LED也会产生热能,只不过它发散的是与光谱可视部分相近的、专家称之为“冷光”的灯光。

对LED生产商来说,发光二极管与传统灯具在用作照明时最大的挑战就是能效问题。从这方面而言,最需要的就是白光,而白光LED也是 在最近才研发出来。随之而来的问题就是:白光LED是否能制成可发光明亮白光的灯具,同时兼具自然外观及经济性。到目前为止,还没有这样一款平价LED照 明产品,因为生产商们还没有克服一个非常重要的问题:流明值。传统白炽灯泡每千流明约花费1美元,而LED花费的则是200或更多。

如果我们用lm/W来衡量产品性能,会发现LED还是有些不足之处,其费用还需减少。传统光源产生的性能可达到10 - 100 lm/W,而LED仅能达到25 lm/W -- 生产商希望到2007年底,可以达到75 lm/W。

高功率LED目前也在研发当中,但它们也面临着其他生产问题,比如说热消散贫乏(这将减少LED的使用寿命)等等。

所以当你想购买LED灯具来照明时,请三思。LED还未达到(至少是目前)在各种应用领域取代传统灯具的水平。随着科技的不断发展, 不断改进的新产品陆续面世,也许几年后LED可以达到所需的水平。但目前在光通量输出方面,LED还不能与传统灯具相抗衡。那自然而然随之而来的问题就 是:LED为什么会被当成经济型产品呢?呃,事实上,如果你理智地选择用不用的话,它们确实具有相同的效果。

LED生产

在固态照明领域,有机和无机半导体都被用来生产发光二极管。因此,从这个层面来说,我们也可以将光源分成两个类别:无机半导体 -- LED,以及有机半导体 -- OLED。

1907年,科学家Henry Joseph Round在观测金刚砂(SiC)名为电致发光的现象时,初次观察到了无机半导体的发光现象。但因为无机半导体发出的黄光太过暗淡,他很快就放弃了这方面 的研究。1962年,通用公司Nick Holonyak带领的一个团队成功演示出第一个发光二极管,仅6年后,Monsanto研发的指示灯以及Hewlett-Packard研发的电子显示 屏就将商业化LED推向了市场。

到20世纪80年代,使用GaAlAsP(镓铝砷化磷)的第一代超亮LED诞生。产品首先是红色、然后是黄色,最后是绿色。随后,到20世纪90年代,InGaAlP(铟镓铝化磷)的组合又被用来生产超亮红色、桔色、黄色及绿色LED.

超亮蓝光GaN(氮化镓)LED在20世纪90年代中期研发成功,高亮度绿光及蓝光InGaN(氮化铟镓)LED随后也研发成功。

蓝光芯片是白光LED的基础,蓝光芯片以荧光磷覆涂(生产过程的一个环节)就可以得到白光。覆涂工序还可以用来制造其他色彩,比如说浅绿色、粉红色等等。
 
 
[ 加入收藏 ]  [ 打印本文 ]  [ 关闭窗口 ]

 

 
 
环球贸易网 产品 供应 公司 展会 资讯 招聘 学院