LED是由超導發光晶體產生超高強度的燈光,它發出的熱量很少,不像白熾燈那樣浪費太多熱量,不像熒光燈那樣因消耗高能量而產生有毒氣體,也不像霓虹燈那樣要求高電壓而容易損壞。LED已被全球公認為新一代的環保型高科技光源。
LED具有高光效能,比傳統霓虹燈節省電能80%以上,工作安全可靠。LED改變了白熾燈鎢絲發光與節能燈三基色粉發光的原理,而采用電場發光。LED光源具有壽命長、光效高、無輻射與低功耗等特點。LED的光譜幾乎全部集中于可見光頻段,其發光效率可達80%~90%。將LED與普通白熾燈、螺旋節能燈及T5三基色熒光燈進行比較,其結果顯示:普通白熾燈的光效為12lm/W,壽命小于2000h;螺旋節能燈的光效為60lm/W,壽命小于8000h;T5三基色熒光燈的光效則為96lm/W,壽命大約為10000h;而直徑為5mm的白光LED的光效為20~28lm/W,壽命可大于100000h。
(1)LED照明產品
LED屬于全固體冷光源,體積更小,重量更輕,結構更堅固,而且工作電壓低,使用壽命長。按照通常的光效定義,LED的發光效率并不高,但由于LED的光譜幾乎全部集中于可見光頻段,效率可達80%~90%。而同等光效的白熾燈的可見效率僅為10%~20%。單體LED的功率一般為0.05~1W,通過集群方式可以滿足不同需要。
LED照明產品就是利用LED作為光源制造出來的照明器具,在照明領域LED發光產品的應用正吸引著世人的目光。LED作為一種新型的綠色光源產品,必然是未來發展的趨勢,21世紀將進入以LED為代表的新型照明光源時代。
(2)LED光源的優點
①新型綠色環保光源:LED運用冷光源,眩光小,無輻射,使用中不產生有害物質。LED的工作電壓低,采用直流驅動方式,超低功耗(單管0.03~0.06W),電光功率轉換接近100%,在相同照明效果下比傳統光源節能80%以上。LED的環保效益更佳,光譜中沒有紫外線和紅外線,而且廢棄物可回收,沒有污染,不含汞元素,可以安全觸摸,屬于典型的綠色照明光源。
②壽命長:LED為固體冷光源,環氧樹脂封裝,抗震動,燈體內也沒有松動的部分,不存在燈絲發光易燒、熱沉積、光衰等缺點,使用壽命可達6萬~10萬小時,是傳統光源使用壽命的10倍以上。LED性能穩定,可在-30~+50oC環境下正常工作。
③多變換:LED光源可利用紅、綠、藍三基色原理,在計算機技術控制下使三種顏色具有256級灰度并任意混合,即可產生256X256X256(即16777216)種顏色,形成不同光色的組合。LED組合的光色變化多端,可實現豐富多彩的動態變化效果及各種圖像。
④高新技術:與傳統光源的發光效果相比,LED光源是低壓微電子產品,成功地融合了計算機技術、網絡通信技術、圖像處理技術和嵌入式控制技術等。
LED光源的應用非常靈活,可以做成點、線、面各種形式的輕薄短小產品;LED的控制極為方便,只要調整電流,就可以隨意調光;不同光色的組合變化多端,利用時序控制電路,更能達到豐富多彩的動態變化效果。LED已經被廣泛應用于各種照明設備中,如電池供電的閃光燈、微型聲控燈、安全照明燈、室外道路和室內樓梯照明燈以及建筑物與標記連續照明燈。
白光LED的出現,是LED從標識功能向照明功能跨出的實質性一步。白光LED最接近日光,更能較好地反映照射物體的真實顏色,所以從技術角度看,白光LED無疑是LED最尖端的技術。目前,白光LED已開始進入一些應用領域,應急燈、
手電筒、閃光燈等產品相繼問世,但是由于價格十分昂貴,故而難以普及。白光LED普及的前提是價格下降,而價格下降必須在白色LED形成一定市場規模后才有可能,兩者的融合最終有賴于技術進步。