? ? ??LED光源在照明領(lǐng)域的應(yīng)用健康發展，是半導(dǎo)體發(fā)光材料技術(shù)高速發(fā)展及“綠色照明”概念逐步深入人心的產(chǎn)物提高C構！熬G色照明”是國外照

明領(lǐng)域在上世紀(jì)80年代未提出的新概念，我國“綠色照明工程”的實(shí)施始于1996年空白區。實(shí)現(xiàn)這一計(jì)劃的重要步驟就是要發(fā)展和推廣

高效協調機製、節(jié)能照明器具，節(jié)約照明用電形勢，減少環(huán)境及光污染實踐者，建立一個(gè)優(yōu)質(zhì)高效、經(jīng)濟(jì)舒適約定管轄、安全可靠數據、有益環(huán)境的照明系統(tǒng)?

　　一、LED照明概念LED（LightEmittingDiode）發揮，又稱發(fā)光二極管顯著，它們利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，當(dāng)兩端加上正向電壓開放以來，半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合占，放出過剩的能量而引起光子發(fā)射產(chǎn)生可見光高質量。?

　　（一）LED的發(fā)展歷史。

　　應(yīng)用半導(dǎo)體PN結(jié)發(fā)光源原理制成LED問世于20世紀(jì)60年代初動手能力，1964年首先出現(xiàn)紅色發(fā)光二極管逐步改善，之后出現(xiàn)黃色LED。直到

1994年提升，藍(lán)色大大提高、綠色LED才研制成功。1996年由日本Nichia公司（日亞）成功開發(fā)出白色LED研究成果。LED以其固有的特點(diǎn)取得了一定進展，如省電、

壽命長大面積、耐震動(dòng)積極參與、響應(yīng)速度快、冷光源等特點(diǎn)培養，廣泛應(yīng)用于指示燈交流研討、信號(hào)燈效果、顯示屏競爭激烈、景觀照明等領(lǐng)域，在我們的日常生活中處

處可見聯動，家用電器日漸深入、電話機(jī)動力、儀表板照明、汽車防霧燈可靠保障、交通信號(hào)燈等自然條件。但由于其亮度差、價(jià)格昂貴等條件的限制開展，無法作為通

用光源推廣應(yīng)用互動互補。近年來，隨著人們對(duì)半導(dǎo)體發(fā)光材料研究的不斷深入意向，LED制造工藝的不斷進(jìn)步和新材料（氮化物晶體和熒光

粉）的開發(fā)和應(yīng)用意料之外，各種顏色的超高亮度LED取得了突破性進(jìn)展，其發(fā)光效率提高了近1000倍開展面對面，色度方面已實(shí)現(xiàn)了可見光波段的

所有顏色系統，其中最重要的是超高亮度白光LED的出現(xiàn)，使LED應(yīng)用領(lǐng)域跨越至高效率照明光源市場(chǎng)成為可能進一步提升。曾經(jīng)有人指出空間廣闊，高

亮度LED將是人類繼愛迪生發(fā)明白熾燈泡后，最偉大的發(fā)明之一改革創新。?

　　（二）LED發(fā)光原理發(fā)光二極管主要由PN結(jié)芯片知識和技能、電極和光學(xué)系統(tǒng)組成取得顯著成效。

　　其發(fā)光體—晶片的面積為10.12mil(1mil=0.0254平方毫米)，目前國際上出現(xiàn)大晶片LED實現，晶片面積達(dá)40mil不容忽視。其發(fā)光過程包

括三部分：正向偏壓下的載流子注入、復(fù)合輻射和光能傳輸服務體系。微小的半導(dǎo)體晶片被封裝在潔凈的環(huán)氧樹脂物中說服力，當(dāng)電子經(jīng)過該晶

片時(shí)，帶負(fù)電的電子移動(dòng)到帶正電的空穴區(qū)域并與之復(fù)合分析，電子和空穴消失的同時(shí)產(chǎn)生光子表示。電子和空穴之間的能量（帶隙）越

大，產(chǎn)生的光子的能量就越高非常激烈。光子的能量反過來與光的顏色對(duì)應(yīng)競爭力所在，可見光的頻譜范圍內(nèi)，藍(lán)色光領域、紫色光攜帶的能量最多溝通機製，桔

色光、紅色光攜帶的能量最少管理。由于不同的材料具有不同的帶隙顯示，從而能夠發(fā)出不同顏色的光。LED照明光源的主流將是高亮度

的白光LED新型儲能。目前創新能力，已商品化的白光LED多是二波長新品技，即以藍(lán)光單晶片加上YAG黃色熒光粉混合產(chǎn)生白光範圍。未來較被看好的是三

波長白光LED，即以無機(jī)紫外光晶片加紅紮實做、藍(lán)空間廣闊、綠三顏色熒光粉混合產(chǎn)生白光，它將取代熒光燈提供深度撮合服務、緊湊型節(jié)能熒光燈泡及LED背

光源等市場(chǎng)服務品質。?

　　（三）LED光源的基本特征?

　　1、發(fā)光效率高LED經(jīng)過幾十年的技術(shù)改良組成部分，其發(fā)光效率有了較大的提升影響。白熾燈、鹵鎢燈光效為12－24流明/瓦的過程中，熒光燈

50～70流明/瓦發展契機，鈉燈90～140流明/瓦，大部分的耗電變成熱量損耗促進進步。LED光效經(jīng)改良后將達(dá)到達(dá)50～200流明/瓦發力，而且其光

的單色性好優勢領先、光譜窄，無需過濾可直接發(fā)出有色可見光共創美好。目前推動並實現，世界各國均加緊提高LED光效方面的研究，在不遠(yuǎn)的將來其發(fā)光

效率將有更大的提高覆蓋範圍。?

　　2優化程度、耗電量少LED單管功率0.03～0.06瓦，采用直流驅(qū)動(dòng)奮勇向前，單管驅(qū)動(dòng)電壓1.5～3.5伏取得明顯成效，電流15~18毫安，反應(yīng)速度快數據，可在

高頻操作創新的技術。同樣照明效果的情況下，耗電量是白熾燈泡的萬分之一發行速度，熒光燈管的二分之一更加堅強、日本估計(jì)，如采用光效比熒光燈還要

高兩倍的LED替代日本一半的白熾燈和熒光燈性能。每年可節(jié)約相當(dāng)于60億升原油初步建立。就橋梁護(hù)欄燈例，同樣效果的一支日光燈40多

瓦供給，而采用LED每支的功率只有8瓦的方法，而且可以七彩變化。?

　　3進行探討、使用壽命長采用電子光場(chǎng)輻射發(fā)光落到實處，燈絲發(fā)光易燒、熱沉積最新、光衰減等缺點(diǎn)技術創新。而采用LED燈體積小、重量輕重要作用，環(huán)氧樹脂

封裝持續向好，可承受高強(qiáng)度機(jī)械沖擊和震動(dòng)，不易破碎充足。平均壽命達(dá)10萬小時(shí)進展情況。LED燈具使用壽命可達(dá)5～10年，可以大大降低燈具的

維護(hù)費(fèi)用綠色化發展，避免經(jīng)常換燈之苦至關重要。?

　　4、安全可靠性強(qiáng)發(fā)熱量低左右，無熱輻射性背景下，冷光源綜合措施，可以安全抵摸：能精確控制光型及發(fā)光角度，光色柔和自然條件，無眩光設計標準；不含

汞、鈉元素等可能危害健康的物質(zhì)互動互補。內(nèi)置微處理系統(tǒng)可以控制發(fā)光強(qiáng)度發揮重要帶動作用，調(diào)整發(fā)光方式，實(shí)現(xiàn)光與藝術(shù)結(jié)合意料之外。?

　　5至關重要、有利于環(huán)保LED為全固體發(fā)光體，耐震效果、耐沖擊不易破碎有所應，廢棄物可回收，沒有污染合作關系。光源體積小著力提升，可以隨意組合，易

開發(fā)成輕便薄短小型照明產(chǎn)品傳遞，也便于安裝和維護(hù)融合。當(dāng)然，節(jié)能是我們考慮使用LED光源的最主要原因相關性，也許LED光源要比傳統(tǒng)

光源昂貴完成的事情，但是用一年時(shí)間的節(jié)能收回光源的投資，從而獲得4～9年中每年幾倍的節(jié)能凈收益期穩定。?

　　二改造層面、LED照明光源技術(shù)的應(yīng)用前景及趨勢(shì)

　　長期以來，由于LED光效低的原因效高化，其應(yīng)用主要集中在各種顯示領(lǐng)域新體系。隨著超高亮度LED（特別是白光LED）的出現(xiàn)投入力度，在照

明領(lǐng)域的應(yīng)用成為可能創造。據(jù)國際權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，二十一世紀(jì)將進(jìn)入以LED為代表的新型照明光源時(shí)代貢獻法治，被稱為第四代新光源設備製造。?

　　（一）前景及發(fā)展趨勢(shì)

　　目前，照明消耗約占整個(gè)電力消耗的20％攻堅克難，大大降低照明用電是節(jié)省能源的重要途徑管理，為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，業(yè)界已研究開發(fā)

出許多種節(jié)能照明器具雙向互動，并達(dá)到了一定的成效效率和安。但是設計能力，距離“綠色照明”的要求還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，開發(fā)和應(yīng)用更高效深入開展、可靠更為一致、安全、耐

用的新型光源勢(shì)在必行技術的開發。LED以其固有的優(yōu)越性正吸引著世界的目光品率。美國、日本等國家和臺(tái)灣地區(qū)對(duì)LED照明效益進(jìn)行了預(yù)

測(cè)不斷發展，美國55％的白熾燈及55％的日光燈被LED取代積極影響，每年節(jié)省350億美元電費(fèi)，每年減少7.55億噸二氧化碳排放量緊密協作。日本100％

的白熾燈換成LED越來越重要，可減少1～2座核電廠發(fā)電量，每年節(jié)省10億公升以上的原油消耗發揮重要作用。臺(tái)灣地區(qū)25％的白熾燈及100％的日光燈

被白光LED取代像一棵樹，每年節(jié)省110億度電。日本早在1998年就編制“21世紀(jì)計(jì)劃”去突破，針對(duì)新世紀(jì)照明用LED光源進(jìn)行實(shí)用性研究能運用。近

年來，日本日亞化工智能設備、豐田合成不可缺少、SONY、佳友電工等都已有LED照明產(chǎn)品問世特點。世界著名的照明公司如飛利浦積極回應、歐司朗、GE等

也投入大量的人力物力進(jìn)行LED照明產(chǎn)品的研究開發(fā)和生產(chǎn)又進了一步。美國GE公司和EMCORE公司合作成立新公司多種場景，專門開發(fā)白光LED，

以取代白熾燈規劃、緊湊型熒光燈擴大公共數據、鹵鎢燈和汽車燈。德國歐司朗公司與西門子公司合作開發(fā)LED照明系統(tǒng)帶動擴大。臺(tái)灣目前的LED產(chǎn)量?jī)H

次于日本列在美國之前核心技術體系，從1998年開始投入6億臺(tái)幣進(jìn)行相關(guān)開發(fā)工作。LED發(fā)展歷史已經(jīng)幾十年持續發展，但在照明領(lǐng)域的應(yīng)用還是新

技術(shù)必然趨勢。隨著LED技術(shù)的迅猛發(fā)展，其發(fā)光效率的逐步提高，LED的應(yīng)用市場(chǎng)將更加廣泛多樣性，特別在全球能源短缺的憂慮再度升高的

背景下發揮效力，LED在照明市場(chǎng)的前景更備受全球矚目，被業(yè)界認(rèn)為在未來10年成為最被看好的市場(chǎng)以及最大的市場(chǎng)真諦所在，也將是取代白熾

燈責任製、鎢絲燈和熒光燈的最大潛力商品。?

　　（二）照明應(yīng)用中存在的主要技術(shù)問題

　　近年來倍增效應，LED的發(fā)光效率正在逐步提高規則製定，商品化的器件已達(dá)到白熾燈的水平，景觀燈采用的白色LED發(fā)光效率接近熒光燈的

水平優化服務策略，并在穩(wěn)步增長中關規定。但是，在照明普及應(yīng)用方面仍存在一些技術(shù)性問題：一是光通量有待進(jìn)一步提高兩個角度入手。采用LED作為照明光

源建強保護，必須可以發(fā)出更多的光，必須具有更高的能量效率生產效率。二是LED發(fā)出的光與自然光仍有一定的差距使命責任。白熾燈具有非常強(qiáng)的黃色

光的成分，給人一種溫暖的感覺使用。而白光LED發(fā)出的白光帶有藍(lán)色光的成分合規意識，在這種光的照明下，人們的視覺不很自然有效性。三是價(jià)

格較高創新內容。這是影響LED照明普及的主要原因。但是廣泛關註，近年來出于晶片技術(shù)的改良善於監督，制造成本正在急劇下降，近三年來LED的價(jià)格

下降了近50％就能壓製，其正朝著高效率更合理、低成本的方向發(fā)展，這為LED在照明領(lǐng)域的應(yīng)用提供了有利條件更優美。此外各方面，較好的性價(jià)比也可以

彌補(bǔ)成本價(jià)格方面的不足。?

　　三合作關系、LED照明技術(shù)在燈光環(huán)境中的應(yīng)用

　　由于LED光源具有發(fā)光效率高著力提升、耗電量少、使用壽命長傳遞、安全可靠性強(qiáng)，有利于環(huán)保等特性貢獻，近幾年來在城市燈光環(huán)境中得

到了廣泛的應(yīng)用規模最大。目前已應(yīng)用于數(shù)碼幻彩穩中求進、護(hù)欄照明、廣場(chǎng)照明最深厚的底氣、庭院照明協同控製、投光照明、水下照明系列品質。許多城市利用LED光源

照明技術(shù)應(yīng)用于城市燈光環(huán)境建設(shè)中利用好，產(chǎn)生了良好的效果，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)解決問題。如廣州電力大廈系列、廣州鶴洞大橋、廣州工商行大

廈相互配合、珠海迎賓南路燈光工程慢體驗、東莞中心城區(qū)燈光工程、鄭州河南醫(yī)科大立交橋智能化、上海延安路燈光工程科技實力、湖南常德市丹陽天橋、南

通市通訊塔燈光工程等建設。?

　　隨著全國城市化的進(jìn)一步發(fā)展在此基礎上，燈光環(huán)境（包括路燈、景觀燈前來體驗、藝術(shù)燈等）建設(shè)領(lǐng)域?qū)⒉粩鄶U(kuò)大提供有力支撐，LED光源的應(yīng)用也將不斷

發(fā)展。LED作為第四代新光源建議，在城市景觀燈建設(shè)領(lǐng)域中已得到了有效的應(yīng)用品率，但要在路燈建設(shè)和維護(hù)中取代大功率的高壓鈉

燈、高壓汞燈不斷發展、金鹵燈等光源積極影響，還需進(jìn)一步的研究和探討，認(rèn)真解決LED光源在照明應(yīng)用中存在的技術(shù)問題緊密協作，還需LED光源生產(chǎn)

廠家結(jié)合路燈行業(yè)的實(shí)際情況越來越重要，生產(chǎn)符合路燈建設(shè)和維修所需的新產(chǎn)品，使第四代新光源在城市照明建設(shè)中發(fā)揮更大的作用發揮重要作用。

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