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LED燈具發展史

點擊次數:   更新時間:15/06/13 08:27:06     來源:www.rezasaki.com關閉分    享:
 

LED燈具發展史

       LED燈具,就是發光二極管,發明于20世紀60年代,在隨后的數十年中,其基本用途是作為收錄機等電子設備的指示燈。為了充分發揮發光二極管的照明潛力云鼎彩票|官网登录,近來,科學家開發出用于照明的新型發光二極管燈具。這種燈具具有效率高云鼎彩票|官网登录、壽命長的特點,可連續使用10萬小時,比普通白熾燈具長100倍。
  據估計,在全球范圍內,發光二極管燈具有90億英鎊的市場前景。在巨大商機的吸引下,一些燈具生產商如菲利普公司等,已開始投資數百萬鎊,研究開發家庭用發光二極管燈具?云鼎彩票|官网登录?茖W家預測云鼎彩票|官网登录,在未來5年云鼎彩票|官网登录,這種燈具很可能成為下一代照明的主流產品。
  眾所周知云鼎彩票|官网登录,自美國發明家托馬斯?愛迪生發明白熾燈至今的100多年來,人們基本仍沿用愛迪生發明的技術生產白熾燈具。燈具的中間是一段金屬鎢絲,當電流通過時,鎢絲受熱激活燈具中的氣體發出光芒。但是,發光二極管燈具無論在結構上還是在發光原理上云鼎彩票|官网登录,都與傳統的白熾燈有著本質的不同。發光二極管是由數層很薄的摻雜半導體材料制成,一層帶過量的電子,另一層因缺乏電子而形成帶正電的空穴”,當有電流通過時,電子和空穴相互結合并釋放出能量,從而輻射出光芒。
  長期以來,人們之所以沒有將發光二極管用于照明,主要是因為發光二極管通常只能發出紅色光或黃色光,要想獲得白色光云鼎彩票|官网登录,還必須制造出能發出藍光的發光二極管。這樣,紅云鼎彩票|官网登录、黃、藍三種光混合后,就產生出白光?,F在,這個困擾人們的難題終于得到解決??茖W家發現了一種新型半導體材料--―氮化鎵,它在經過適當處理后就能發出藍光云鼎彩票|官网登录。發藍光的問題解決后,發白光的問題就有了希望。英國劍橋大學材料系的柯林?翰弗萊斯稱云鼎彩票|官网登录,他們在實驗中已研制出可發白光的發光二極管燈具,這種燈具發出的光線與陽光十分接近,具有良好的應用前景。他說,發光二極管燈具以半導體為材料,因此,這種發光裝置可以做的很小,只有幾毫米,將其安裝在墻壁或天花板上,如果不開燈,幾乎察覺不到它們的存在,這樣就免去了普通白熾燈需配上燈罩以防光線刺眼睛的麻煩。另外云鼎彩票|官网登录,這種燈具的壽命很長,安上后幾乎不用更換,今后人們也許會忘記換燈具是怎么一回事云鼎彩票|官网登录。目前,他正在呼吁英國政府增加投入,以保證英國能在這一技術領域走在前列。
  除經久耐用外,這種燈具在節能方面也有很大潛力。據計算,如果美國的燈具中有一半使用發光二極管燈具,則可關閉24座發電站,節省數十億美元,二氧化碳的排放量也將明顯下降。正因如此,美國已計劃到2006年云鼎彩票|官网登录,所有的交通燈都使用發光二極管燈具,這樣每個交叉路口每年即可節省750美元。盡管這種燈具好處多多,但要真正走入普通家庭還面臨兩大障礙云鼎彩票|官网登录。一是價格太高,現在每個燈具的價格為30英鎊,而普通白熾燈具只有35便士,差距太大。二是目前還難以生產出適合家庭使用的發白光的燈具。但開發商相信,這種燈具的價格在今后5年內可以降到每個5英鎊。屆時,發光二極管燈具將會從傳統的電子設備指示燈中脫穎而出,成為照明領域的一顆新星。
  5.LED燈具發展瓶頸及對策
  LED燈具產品還處于初級階段,技術上不成熟,還存在不少問題,如:
  1)散熱問題:如何把結溫有效降低到允許水平,仍在探索和實踐中,溫度控制不好,將影響光效云鼎彩票|官网登录,加光光通衰減,甚至色溫、顯色性的穩定。
  2)目前多數LED的色溫偏高,過多的藍色光譜,對于多數室內場所,會使人感覺不舒服,產生刺激感,與環境不夠協調,光線不夠柔和,不利于眼睛保護。
  3LED用作室內功能性照明,如何設計燈具的配光和控光系統,也是一個新課題云鼎彩票|官网登录,定向發光的LED不同于現有光源,燈具的反射、漫射、配光,都有自己的特點。
  4LED照明的驅動電路:也需要進一步優化和標準化,還需要時日,其性能包括使用壽命、功耗、諧波、功率因數等,都需要探索。
  5)價格過高云鼎彩票|官网登录,是推廣應用的又一障礙,單靠政府補貼,并非發展之良策,用LED代替白熾燈等低效光源云鼎彩票|官网登录,有顯著節能效果,可享受補貼;而相對三基色直管熒光燈這類更高效光源,并沒有節能效果(至少今日是如此),過高的初建費用,絕沒有經濟上的合理性。
  6LED照明的另一個問題,是缺乏平穩有序的發展態勢云鼎彩票|官网登录。短短幾年,幾千家企業擠入LED照明,有一哄而起的架勢云鼎彩票|官网登录,使人想起大躍進的年代。有一些企業在模仿中制作,低水平重復,靠夸大入市,有的企業和一些媒體融合,過分炒作,夸大節能效果,甚至個別政府官員也取到推波助瀾作用,誤導了使用單位云鼎彩票|官网登录。必須建立一套完整的技術標準和客觀的評價機制云鼎彩票|官网登录,實事求是的輿論導向云鼎彩票|官网登录,引導其健康發展。
  現有LED燈具存在的具體問題主要有,死燈或者光衰比較嚴重云鼎彩票|官网登录;實際發光效率不高,不足以替代傳統白熾燈等,掉蓋子(燈體外圍的二次透鏡);掉底座(比如E27base部分掉了);價格過高云鼎彩票|官网登录,不夠實惠。
  不管LED現在存在什么發展瓶頸,但其未來前景是美好的。
  LED仍在不斷發展之中,室內照明空間廣闊,未來應用前景是光明的。但是要有更大前進和相應的研究、探索工作,為應用創造條件。
  1) 進一步提高光效和顯色性,研究多種更適應的色溫。
  2) 把半導體學科和照明學科更有機結合,深入研究適合LED特點的燈具形式和燈具配光系統。
  3) 進一步降低成本。
  期望在5~10年左右時間,LED在室內功能照明領域能更大范圍推廣應用。
總之,從目前國內外的技術發展來看云鼎彩票|官网登录,LED燈具進入室內照明是一個必然的過程,這個市場將會非常巨大云鼎彩票|官网登录。未來三五年將是一個重要的發展時期,半導體照明在普通照明領域的應用會像雨后春筍般涌現。隨著上游芯片研發新技術的成熟和供應商MOCVD外延爐容量的不斷擴大,將會大大降低LED單位生產成本,從而掃除LED燈具進入普通照明的最大成本障礙。

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