白光LED应用于室内照明的分析与探讨.doc

《白光LED应用于室内照明的分析与探讨.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、白光LED应用于室内照明的分析与探讨(第1页)来源：现代电子技术　作者：聂蓉陈益民骆德汉黄杰　浏览：2362人次　发布：2009-05-27注：其他网站转载须注明出处，转载而不注明出处者，一经查实，将追究其法律责任　　摘要：白光LED具有发光效率高、功耗低、寿命长、环保等很多其它传统照明光源无法比拟的优势。因此被认为是取代白炽灯跟荧光灯最具潜力的照明光源。中国照明网技术论文·LED照明　　摘要：白光LED具有发光效率高、功耗低、寿命长、环保等很多其它传统照明光源无法比拟的优势。因此被认为是取代白炽

2、灯跟荧光灯最具潜力的照明光源。本文根据目前半导体照明的最新研究进展，介绍了GaN基白光LED应用在室内照明领域的发展趋势，从视觉指标、光学参数、封装技术、价格等方面出发，指出了白光LED在日常照明普及过程中的一些主要问题，并对这些问题做了详细的分析与探讨。针对现有可行的解决方法，对发展前景做了进一步展望。中国照明网技术论文·LED照明　　关键词：白光LED;室内照明；大功率中国照明网技术论文·LED照明　　引言中国照明网技术论文·LED照明　　世界各国纷纷倡导使用节能环保型光源，白炽灯由于发光效率

3、低、耗电量大、寿命短，将逐步被淘汰。荧光灯因其具有节能、高效等优势，已成为照明界的佼佼者，在照明设计方面，业已形成了一套丰富的经验。LED的出现将给白炽灯和荧光灯带来巨大挑战，被认为是下一代高效的绿色照明光源。专业人士强调：照明市场在2010年将成为白光LED最具潜力的应用领域。中国照明网技术论文·LED照明　　1、白光LED的产生机理中国照明网技术论文·LED照明　　目前制备白光LED有三种方法：第一种方法是把红、绿、蓝（RGB）三种芯片封装在一起混合发出白光，简称MCLED（multi-chi

4、pLED）；另一种方法就是通过荧光粉转换得到白光LED,称为PCLED（phosphorconvertedLED），包括蓝光LED芯片加YAG黄色荧光粉、紫外LED芯片加RGB荧光粉；此外还有MOCVA直接生长多有源区的白光技术。相比之下MCLED的综合性能好，但是绿光转换效率低、成本高；蓝光LED生成白光技术比较成熟，已经开始应用于照明行业。这种LED的发光原理就是GaN基蓝光LED芯片发出的蓝光（λp=465nm;Wd=30nm），其中有一部分被荧光粉吸收，另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光相混合

5、产生白光，如图1所示。中国照明网技术论文·LED照明　　2、LED灯具现状及其不足中国照明网技术论文·LED照明　　白光LED灯在要进入普通家庭，必须达到室内照明标准，保证正常的工作、学习和生活。现在市面上已经出现各种LED室内照明灯具，但是照明效果还不太理想，与普通照明要求还相差太远，表1是目前LED灯具与传统光源性能参数的比较：中国照明网技术论文·LED照明　　从表1来看，白光LED应用于室内照明的忧势还未能充分体现，LED灯具还存在着很多方面的不足。中国照明网技术论文·LED照明中国照明网技

6、术论文·LED照明　　2.1显色指数、色温LED室内照明灯具与普通的LED指示灯不同，要接近自然光的效果，使被照物在光源的照射下无失真。因此，显色指数跟色温就显得尤为重要。中国照明网技术论文·LED照明　　显色指数Ra是指物体在被照光源下的颜色与在日光照射下的颜色的相符程度，显色指数越低就说明物体在被照光源下失真度越高，它是衡量人眼对光源视觉质量的指标。色温是衡量光源色的指标，色温偏低表示光色偏暖（红色），偏高则表示光色偏冷（蓝色）。中国照明网技术论文·LED照明　　利用PCLED中蓝光LED+Y

7、AG黄色荧光粉制成的白光LED,由于其光谱中缺失红色部分，显色性较差，难以满足低色温的照明要求，而MCLED则可以通过选择合适的波长跟强度来获得更好的显色指数，但是芯片性能的差异使得驱动电路过于复杂，图2是NICHIA两种白光光谱的对比。中国照明网技术论文·LED照明　　目前白光LED大多采用蓝光LED加荧光粉合成，其电光转换效率的改善是因为人眼对蓝绿光比对红光更为敏感；导致目前高亮度白光LED色温偏高，为了达到更好的视觉效果，要通过增加红色成分来改善，国内外很多机构已经采用不同的方法研制出能够被

8、蓝光芯片有效激发的红色荧光粉，如何保证荧光粉发光效率更高、化学性能更稳定是目前重要的研究课题。其次，在一定的色温范围内，还要注重荧光粉的配比跟涂敷工艺，这对制造出高显色性、低色温的白光LED也是至关重要的。中国照明网技术论文·LED照明中国照明网技术论文·LED照明　　2.2发光效率、光通量与价格我国目前白光LED灯的发光效率已经达到60~80Imlm/W,跟荧光灯水平相当，但是在价格上与之相比还有一段距离。以40W荧光灯为例，按其发光效率60lm/W来算，其光通量为2,400lm