LED的应用及发展趋势.doc

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1、LED的应用及发展趋势概述：本文通过对LED原理和应用的分析和阐述向人们展示了LED自应用以来的发展历程，简单明了的叙说了LED作为第四代环保节能光源应用的重要性和必然性，论证了LED应用未来广阔的发展前景。关键词：发光二极管电能转化户外照明可见光发展前景LED（发光二极管）是一类可直接将电能转化为可见光和辐射能的发光器件，具有工作电压低，耗电量小，发光效率高、寿命长等优点。与传统的白炽灯、荧光灯相比，可节电达到90%以上。资料显示我国目前每年用于照明的电力接近2500亿度，若其中1/3采用半导体照明，每年可节电800亿

2、度左右，相当于三峡电站的年发电量。美国能源部也有一个类似的预测，到2010年美国一半的白炽灯如果由LED取代的话，仅节约的电费就达到350亿美元。导体发光二极管（LED）作为第三代半导体照明光源。这种产品具有很多梦幻般优点：（1）光效率高：光谱几乎全部集中于可见光频率，效率可以达到80%-90%o而光效差不多的白炽灯可见光效率仅为10%-20%。（2）光线质量高：由于光谱中没有紫外线和红外线，故没有热量，没有辐射，属于典型的绿色照明光源。（3）能耗小：单体功率一般在0.05-lw,通过集群方式可以量体裁衣地满足不同的需要

3、，浪费很少。以其作为光源，在同样亮度下耗电量仅为普通白炽灯的1/8-10。（4）寿命长：光通量衰减到70%的标准寿命是10万小时。一个半导体灯正常情况下可以使用50年，即使长命百岁的人，一生最多也就用2只灯。（5）可靠耐用：没有牢乌丝、玻壳等容易损坏的部件，非正常报废率很小，维护费用极为低廉。（6）应用灵活：体积小，可以平面封装，易开发成轻薄短小的产品，做成点、线、面各种形式的具体应用产品。（7）安全:单位工作电压大致在1.5-5v之间，工作电流在20-70mA之间。（8）绿色环保：废弃物可回收，没有污染，不像荧光灯一样

4、含有汞成分。（9）响应时间短：适应频繁开关以及高频运作的场合。应用半导体P•N结发光源原理制成LED问世于20世纪60年代初，1964年首先出现红色发光二极管，之后出现黄色LED。直到1994年，蓝色、绿色LED才研制成功。1996年由日本Nichia公司（日亚）成功开发出白色LED。LED以其固有的特点，如省电、寿命长、耐震动、响应速度快、冷光源等特点，广泛应用于指示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域，在我们的日常生活中处处可见，家用电器、电话机、仪表板照明、汽车防雾灯、交通信号灯等。但由于其亮度差、价格昂贵等条件的限

5、制，无法作为通用光源推广应用。近年来，随着人们对半导体发光材料研究的不断深入，LED制造工艺的不断进步和新材料（氮化物晶体和荧光粉）的开发和应用，各种颜色的超高亮度LED取得了突破性进展，其发光效率提高了近1000倍，色度方面已实现了可见光波段的所有颜色，其中最重要的是超高亮度白光LED的出现，使LED应用领域跨越至高效率照明光源市场成为可能。曾经有人指出，高亮度LED将是人类继爱迪生发明白炽灯泡后，最伟大的发明之一。据国际权威机构预测，二十一世纪将进入以LED为代表的新型照明光源时代，被称为第四代新光源。目前国内LED

6、较为成熟的应用领域为建筑景观照明，大屏幕显示，交通信号灯，指示灯，手机及数码相机等用小尺寸背光源，太阳能LED照明，汽车照明，特种照明及军用等，其中建筑景观照明是我国LED最大的应用领域。1、建筑物外观照明对建筑物某个区域进行投射，无非是使用控制光束角的圆头和方头形状的投光灯具，这与传统的投光灯具概念完全一致。但是，由于LED光源小而薄，线性投射灯具的研发无疑成为LED投射灯具的一大亮点，因为许多建筑物根本没有出挑的地方放置传统的投光灯。它的安装便捷，可以水准也可以垂直方向安装，与建筑物表面更好地结合，为照明设计师带来了

7、新的照明语汇，拓展了创作空间。并将对现代建筑和历史建筑的照明手法产生了影响。2、景观照明由于LED不像传统灯具光源多是玻璃泡壳，它可以与城市街道家具很好的有机结合。可以在城市的休闲空间如路径、楼梯、甲板、滨水地带、园艺进行照明。对于花卉或低矮的灌木，可以使用LED作为光源进行照明。LED隐藏式的投光灯具会特别受到青睐。固定端可以设计为插拔式，依据植物生长的高度，方便进行调节。3、标识与指示性照明需要进行空间限定和引导的场所，如道路路面的分隔显示、楼梯踏步的局部照明、紧急出口的指示照明，可以使用表面亮度适当的LED自发光埋

8、地灯或嵌在垂直墙面的灯具，如影剧院观众厅内的地面引导灯或座椅侧面的指示灯，以及购物中心内楼层的引导灯等。另外，LED与霓虹灯相比，由于是低压，没有易碎的玻璃，不会因为制作中弯曲而增加费用，值得在标识设计中推广使用。4、室内空间展示照明就照明品质来说，由于LED光源没有热量、紫外与红外辐射，对展品或商品不会产生损害，与