作为照明行业的第四代产品,LED 是 21 世纪最具有发展前景的高科技领域之一,未来 LED 灯将逐步替代白炽灯和荧光灯等。

具体而言,在目前的技术条件下,LED 已经显示出了众多的优点:

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 90%以上,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 0.06~1W,通过集群方式可以满足不同的需要,浪费很少,以 LED 作为光源,在同样亮度下耗电量仅为普通白炽灯的 1/8~1/10。

④ 寿命长。光通量衰减到 70%的标准寿命是 10 万小时,一个 LED 灯正常情况下可使用 50 年。

⑤ 可靠耐用。没有钨丝、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、线及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。

⑧ 绿色环保。废弃物可回收,没有污染,不像荧光灯一样含有汞。

⑨ 响应时间短。适用于频繁开关以及高频运作的场合。

鉴于 LED 的自身优势,其目前主要应用于以下几大方面。

1)显示屏、交通信号显示光源

LED 灯具有抗振耐冲击、光响应速度快、省电和寿命长等特点,广泛应用于各种室内、户外显示屏,分为全色、三色和单色显示屏,全国共有 100 多个单位在开发生产。交通信号灯主要用超高亮度红、绿和黄色 LED,因为采用 LED 信号灯既节能,可靠性又高,所以在全国范围内,交通信号灯正在逐步更新换代,而且推广速度快,市场需求量很大。

2)汽车工业上的应用

汽车用灯包含汽车内部的仪表板、音响指示灯、开关的背光源、阅读灯和外部的刹车灯、尾灯、侧灯以及头灯等。汽车用白炽灯不耐振动撞击,易损坏,寿命短,需要经常更换。

3)LED 背光源

以高效侧发光的背光源最为引人注目,LED 作为 LCD 背光源应用,具有寿命长、发光效率高、无干扰和性价比高等特点,已广泛应用于电子手表、手机、BP 机、电子计算器和刷卡机上,随着便携电子产品日趋小型化,LED 背光源更具优势,因此背光源制作技术将向更薄型、低功耗和均匀一致方向发展。

4)LED 照明光源

目前直接目标是 LED 光源替代白炽灯和荧光灯,这种替代趋势已从局部应用领域开始发展。

5)其他应用

例如一种受到儿童欢迎的闪光鞋,走路时内置的 LED 会闪烁发光,仅温州地区一年要用 5 亿只发光二极管。

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