LED照明歷史
最早應用半導體P-N結發光原理制成的LED光源問世于20世紀60年代初。當時所用的材料是GaAsP,發紅光(λp=650nm),在驅動電流為20毫安時,光通量只有千分之幾個流明,相應的發光效率約0.1流明/瓦。 70年代中期,引入元素In和N,使LED產生綠光(λp=555nm),黃光(λp=590nm)和橙光(λp=610nm),光效也提高到1流明/瓦。
到了80年代初,出現了GaAlAs的LED光源,使得紅色LED的光效達到10流明/瓦。
90年代初,發紅光、黃光的GaAlInP和發綠、藍光的GaInN兩種新材料的開發成功,使LED的光效得到大幅度的提高。在2000年,前者做成的LED在紅、橙區(λp=615nm)的光效達到100流明/瓦,而后者制成的LED在綠色區域(λp=530nm)的光效可以達到50流明/瓦。
單色光LED的應用
最初LED用作儀器儀表的指示光源,后來各種光色的LED在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應用,產生了很好的經濟效益和社會效益。以12英寸的紅色交通信號燈為例,在美國本來是采用長壽命,低光效的140瓦白熾燈作為光源,它產生2000流明的白光。經紅色濾光片后,光損失90%,只剩下200流明的紅光。而在新設計的燈中,Lumileds公司采用了18個紅色LED光源,包括電路損失在內,共耗電14瓦,即可產生同樣的光效。
LED系列照明燈具有以下特點: 1、高純度,鮮艷豐富的色彩。目前LED產品幾乎覆蓋了整個可見光譜范圍,且色彩純度高。而獲得彩色光的傳統方式是白熾燈加濾光片,大大降低了光效; 2、超長壽命。LED的實際壽命超過5萬小時,為一般光源的幾倍甚至幾十倍; 3、光源中沒有水銀,光束中不含紫外線。LED是固體發光光源,綠色環保,特別適用于香水店、珠寶店、博物館、美術館等專業場所,可滿足其展示商品對照明的特殊要求; 4、固體發光,抗震性能好,牢固可靠; 5、節能,經濟,免維護; 6、動態的色彩控制,明暗可調,三基色的LED組合可采用PWM實現顏色的變化; 7、LED有很強的發光方向性,光通量利用率高,且體積小,易于LED燈具的外觀設計和光強分布的控制; 8、LED可采用直流低壓供電,安全可靠; 9、LED不受啟動溫度的限制,可瞬時啟動,一般為幾個ms,且能瞬時達到全光通量輸出。
LED在家居上的產品非常少,受到功率的限制,產品也是以裝飾為主。家居照明產品是全世界LED產業的目標。目前已經有了一些產品。比如說光都LED櫥柜燈。 |