光源原理-lsintroduction復旦與照明工程系

自我張善端博士,復旦大學電光源,先進照明技術教育部工程, , ,傳真::理學學士(1997),理學(2000),理學博士2003.7留校任教,2005.42014-09- 張善端,光源原理,緒 教學主講《電器原理與設計》,本科生課2007~2009年,共3學主講《氣體放電與光源》,本科生課2009~2010年,共2學主講《光源原理與設計》,本科生課2011~2013年,共3學2004~2005年,2010~2014年,共7學主講《等離子體物理》,課2005~2008年,共4學指導(畢業(yè)9人,在讀7人2014-09- 張善端,光源原理,緒 研究方研究方向為氣體放電等離子體及其應專長光源機理與優(yōu)化氣體放電的數值模擬,-氣體放電光源的機理研究、器件開發(fā)、參數優(yōu)化和應用熒光燈陶瓷金鹵燈紫外燈準分子燈放電器件-LED應用研究 ,智能照明,農業(yè)照明,光生物安2014-09- 張善端,光源原理,緒 上課周太明周詳蔡偉新光源原理與設計(第二版復旦大學,SchubertEF.Light-emittingdiodes,2nded.NewYork:CambridgeUniversityPress,上課形式板課件不斷更新實用知成出席(10期中考試(45%期末考試2014-09- 張善端,光源原理,緒 主要參考周太周太明周詳蔡偉新光源原理與設計(第二版:復旦大 ,2006.(熱輻射和氣體放電光源SchubertEF.Light-emittingdiodes,2nded.NewYork:CambridgeUniversityPress,2006.(固態(tài)光源34方志烈.半導體照明技術電子工徐學基諸定昌氣體放電物理復旦大,,CoatonJR,MarsdenAM.LampsandLighting,4thed.NY:JohnWileyandSons,光源與照明[M].:復旦大學, 周太明,,劉虹,等.高效照明系統設計指南[M].:復旦大學,2004.周太明皇甫炳炎周莉等電氣照明設計:復旦大學,2014-09- 張善端,光源原理,緒 為什么要研究照明光我們的藍色彈珠(Bluemarble2014-09-

NASAVisibleEarth,張善端,光源原理,緒 為什么要研究照明光夜晚,人工照明是驅 的需從太空中看,人造光是人類最顯著的2014-09-

NASAVisibleEarth,張善端,光源原理,緒 為什么要開這門電電光燈照2014-09-張善端光源原理緒9課程主要內容(64學時緒論(2學時源的特性參量(2學時光源的輻射特性,輻射量和光度量,光源的電氣特普通白熾燈(1學時熱輻射,鎢絲的負阻特第三章鹵鎢燈(1學時鹵鎢循環(huán)原理,鹵鎢循環(huán)氣體放電的基礎知識,氣體放電輻射,譜線放第五章熒光燈(6學時低氣壓蒸氣放電熒光燈正柱理論分析熒光粉層的光學特性熒光燈設計要點,熒光燈工作特性,熒光燈分類,細管熒光燈能量平2014-09- 張善端,光源原理,緒 課程主要第六章高壓燈和壓燈(4學時高氣壓蒸氣放電,高壓燈,壓燈,UHP投影第七章鈉燈(4學時低壓鈉燈,高氣壓鈉蒸氣放電,高壓鈉金屬鹵化物燈(6學時金鹵燈原理鈉鉈銦金鹵燈稀土金鹵燈小功率金鹵燈陶瓷金鹵燈非飽和陶瓷金鹵燈,無金鹵期中考試+試卷分析(4學時半導體能帶理論,載流子的輻射和非輻射復第十章LED的光電特性(6學時)腔的自發(fā)發(fā)射,腔LED,提高內量子效率方法,白光2014-09- 張善端,光源原理,緒 課程主要第十二章LED制造技術(4學)第十三章OLED基本原理(4學時期末復習(2學時2014-09- 張善端,光源原理,緒 本次課主要光源簡光的產光源的分光源的應2014-09- 張善端,光源原理,緒 0.1光源45億年

2

7000

5000

高壓

鎢絲

金鹵燈

氫化

白光

0.1光源第一代光源白熾燈第二代光源:熒光第三代光源:鈉燈與金第四代光源:固態(tài)2014-09- 張善端,光源原理,緒 0.10.1光源第一代光源:光 碳絲5鋨絲白熾鎢絲真空鎢絲白熾充N2螺旋鎢絲白充Ar(Kr,Xe)鎢絲白充Ar(Kr,Xe)雙螺旋鎢絲白碘鎢溴鎢2014-09- 張善端,光源原理,緒 光源第二代光源:熒光

光

顯色指霓虹燈(Neon用蒸氣放電差直管熒光燈(T12,鹵粉一釩酸釔熒光粉好直管熒光燈好緊湊型熒光燈(CFL,好緊湊型熒光燈(CFL,好2014-09- 張善端,光源原理,緒 光源第三代光源:鈉燈與金鹵 光 顯色指低壓鈉差外殼涂紅外反射層的低壓差高壓鈉差鈉-鉈-銦好鎘-鈥-很好絡合物(Sc-Na)金鹵陶瓷金鹵很好2014-09-張善端光源原理緒應用領材光效1信號

102橙光68黃光全彩

白光303(Lab,350mA,5150白光160產品)(Cree2014)0.10.1光源第四代光源:2014-09- 張善端,光源原理,緒 選擇性輻光致發(fā)電致發(fā)2014-09-

光的張善端,光源原理,緒 范例

TλmTλm

連續(xù)光譜2014-09- 張善端,光源原理,緒 選擇性范例：氣體放電蒸氣放氖氣放

度高,復合增加,2014-09- 張善端,光源原理,緒 光致熒光磷光存在2014-09- 張善端,光源原理,緒 半導體場致發(fā)光：由高電場激-無機粉末發(fā)光-無極薄膜發(fā)光復合發(fā)光：PN結電子、空穴注-發(fā)光二極管-有機發(fā)光二極管2014-09- 張善端,光源原理,緒 光源的主要的電固 熱輻 白熾氣 選擇性輻+光致發(fā)

氣體放半導 電致發(fā) 發(fā)光二極2014-09- 張善端,光源原理,緒 非相干光

0.3光源的-——白熾燈-高強度放電燈——高壓燈,高壓鈉燈,金鹵燈,無極-低氣壓放電燈——熒光燈,低壓鈉燈,霓虹 ——LED,相干-同步輻射光受激輻射光的頻率、相位、偏振態(tài)和方向與入射光相同這種光稱為相干2014-09- 張善端,光源原理,緒 主要的非相干光 白熾 鹵鎢

直管熒光 其他類型熒光 低壓鈉2014-09- 張善端,光源原理,緒 高壓主要的非相干光高壓高壓鈉 石英金鹵 陶瓷金鹵100100150250汽車金鹵 短弧壓 微波2014-09- 張善端,光源原理,緒 主要的非相干光LEDLEDLampandStdLED電源及控LEDdriverLEDLEDLampandStdLED電源及控LEDdriverandLEDIndustrialLEDRoadwayLEDlandscapeLEDshop&officeOtherLED按發(fā)光原理熱輻射氣體放電按放電類型輝光放電弧光放電按工作氣壓低氣壓,高氣壓 按工作氣體種類分蒸氣稀有氣體金屬按用途照明加熱光化學光生物學顯示2014-09- 張善端,光源原理,緒 0.3光源的

白熾燈(普燈

發(fā)光二極管

直管/2014-09- 張善端,光源原理,緒 熱輻射

氣體放電白高白High

低氣LowGLS

Highpressure高壓燈

Highpressuresodiumlamps

HighPressure熒光高 自整流

Metal

T12/T10/T9/T8/DuluxS2014-09-

張善端光源原理緒

國外光源的主要

氣體放

燈燈HPLSON(Plus)Son(blended(White2014-09- 張善端,光源原理,照

0.4光源的 ,學校,