第2章第五節(jié)LED與照明光源選擇

第2章第五節(jié)LED與照明光源選擇第一頁，共55頁。1、普通白熾燈

內(nèi)部安裝有金屬鎢做的燈絲，內(nèi)部被抽成真空或充入少量惰性氣體，燈絲通電后，鎢絲呈熾熱狀態(tài)并輻射發(fā)光。

2、鹵鎢燈

鹵鎢燈就是充有鹵素的鎢絲白熾燈，常用的鹵鎢燈有碘鎢燈和溴鎢燈。1、第一至四代光源一、

第一代光源——白熾燈二、

第二次電光源技術(shù)革命——熒光燈

熒光燈是一種充有氬氣的低氣壓汞蒸氣的氣體放電燈，熒光燈是通過引燃燈管內(nèi)稀薄汞蒸氣進(jìn)行弧光放電，汞離子受激產(chǎn)生紫外線，激發(fā)燈管內(nèi)壁涂層熒光粉發(fā)出可見光。第二頁，共55頁。1、

高壓汞燈

分為標(biāo)準(zhǔn)型高壓汞燈和自鎮(zhèn)流型高壓汞燈。自鎮(zhèn)流型高壓汞燈不需外接鎮(zhèn)流器。

2、高壓鈉燈

高壓鈉燈的放電物質(zhì)是金屬鈉，高壓鈉燈的工作介質(zhì)是金屬鈉蒸氣，內(nèi)部一般都充有金屬汞和惰性氣體。3、

金屬鹵化物燈

又稱金屬鹵素?zé)?，它?0世紀(jì)60年代發(fā)展起來的第三代電光源產(chǎn)品。它是由汞燈演變而來的，燈管內(nèi)加入鹵鹽（銦、鉈、鈧、碘化鈉等），使汞蒸氣濃縮，發(fā)光效率較汞燈大為提高；同時增加了紅光和黃光成分，使光色接近白熾燈。由于它具有優(yōu)良的顯色性、較高的發(fā)光效率，并可以制造出多種色溫，且燈的體積小，便于光學(xué)控制。第一至四代光源三、第三次電光源技術(shù)革命——高強度氣體放電光源第三頁，共55頁。半導(dǎo)體電光源是一種無燈絲的固體電光源，是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成光能的半導(dǎo)體器件，它是靠半導(dǎo)體化合物制成的特殊結(jié)構(gòu)把電能直接轉(zhuǎn)換成光能，稱為發(fā)光二極管，俗稱LED光源。四、第四次電光源技術(shù)革命——半導(dǎo)體發(fā)光二極管第四頁，共55頁。四代光源情況介紹

1.

第一代光源-白熾燈1879年,美國愛迪生發(fā)明了具有實用價值的碳絲白熾燈,使人類從漫長的火光照明時代進(jìn)入電氣照明時代。也宣告了第一代光源-白熾燈的誕生?，F(xiàn)代白熾燈是靠電流加熱燈絲至白熾狀態(tài)而發(fā)光。其具有光譜連續(xù)，顯色性好，結(jié)構(gòu)簡單，可調(diào)光，無頻閃等優(yōu)點，使得其在隨后的數(shù)十年間取得了快速發(fā)展。

2.第二代光源-低氣壓氣體放電燈20世紀(jì)30年代，荷蘭科學(xué)家開發(fā)出第一支熒光燈，隨后又開發(fā)出了集成鎮(zhèn)流器于一體的緊湊型熒光燈。由于其采用創(chuàng)新性的氣體放電原理，即由受激發(fā)的汞蒸氣放電時發(fā)出的紫外線激發(fā)管內(nèi)熒光粉而發(fā)光。其具有發(fā)光效率高，壽命長，光色好等優(yōu)點，使得其在家居、辦公、商業(yè)照明燈領(lǐng)域逐漸取代白熾燈成為使用最廣泛、最成功的燈種之一。近年來歐、美等發(fā)達(dá)國家以及古巴、菲律賓等發(fā)展中國家都頒布法令或制定逐步淘汰白熾燈的計劃，大力推廣高效節(jié)能的熒光燈

同時也對熒光燈提出了更高的要求，要求更長的壽命，更高的光效，更緊湊的結(jié)構(gòu)，更保的固汞，更少的汞量等綠色環(huán)保節(jié)能要求。在熒光燈開發(fā)成功的同時代，基于同樣工作原理的紫外線燈，也成功開發(fā)出來應(yīng)用在殺菌消毒，固化，驗鈔等領(lǐng)域，隨著其工藝技術(shù)水平的不斷提高，紫外線在其特殊的應(yīng)用領(lǐng)域還將繼續(xù)不斷發(fā)揮其重要的作用。第五頁，共55頁。3.第三代光源-HID高強度氣體放電燈（high

Intensity

Discharge）20世紀(jì)40-60年代，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)提高氣體放電的工作壓力表現(xiàn)出的優(yōu)異特性，又不斷地開發(fā)出高壓汞燈，高壓鈉燈，金屬鹵化物燈等高強度氣體放電燈,由于其具有功率密度高，結(jié)構(gòu)緊湊，光效高，壽命長等優(yōu)點，使得其在大面積泛光照明、室外照明、道路照明及商業(yè)照明等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。目前陶瓷金屬鹵化物燈代表了HID燈技術(shù)發(fā)展的最高水平。

4.第四代光源-LED發(fā)光二極管（Light

Emitting

Diode）

20世紀(jì)60年代，科學(xué)家開發(fā)出第一個實用可見光LED，隨后又相繼開發(fā)出各種單色光LED。近年來，LED光效不斷提升，并突破單一顏色的局限性，向白色光照明邁進(jìn)。由于其采用固體半導(dǎo)體材料作為發(fā)光材料，加電后，半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合，從而引起光子發(fā)射發(fā)出可見光。其具有結(jié)構(gòu)緊湊，可控性好，啟動快，壽命長，環(huán)保節(jié)能等優(yōu)點。從而開啟了其在照明應(yīng)用領(lǐng)域新的一頁，LED屬于固體發(fā)光光源。

光源大事記

—1879

愛迪生發(fā)明白熾燈

—1936

日光燈問世

—1959

鹵素?zé)魡柺?/p>

—1961

高壓鈉燈問世

—1962

金屬鹵化物燈

—1969

第一盞LED燈(紅色)

—1976

綠色LED燈

—1978

緊湊型熒光燈

—1993

藍(lán)色LED燈

—1999

白色LED第六頁，共55頁。LED燈第七頁，共55頁。LED半導(dǎo)體照明裝飾夜景第八頁，共55頁。4.9元/只第九頁，共55頁。6.9元/只第十頁，共55頁。3.8-4.8元/只第十一頁，共55頁。2、LED發(fā)光二極管一、LED燈珠知識二、LED燈具使用材料三、LED燈具基礎(chǔ)知識四、LED的應(yīng)用第十二頁，共55頁。一、LED燈珠知識1、LED種類:

從大致可分為直插式(LAMP)和食人魚(SUPERFLUX)、貼片（SMD）及大功率(HIGHTPOWER).直插式食人魚貼片大功率第十三頁，共55頁。按外形分類35285050(PLCC6)常規(guī)1W大功率￠3mm食人魚5mm厚邊草帽平頭食人魚￠5mm食人魚側(cè)發(fā)光大功率外形2大功率外形3DIPSMDHIGHPOWER大功率外形4C3535小中大第十四頁，共55頁。按顏色分類第十五頁，共55頁。實現(xiàn)白光LED的方法1)白色多芯片(MC)LED至少由兩色LED組成，把不同芯片不同顏色的發(fā)射混色。2)熒光粉轉(zhuǎn)換(PC)LED用熒光粉把藍(lán)色或紫外LED的發(fā)射轉(zhuǎn)換為長波光。2000年商品白光LED發(fā)光效率14。2004年國內(nèi)商品發(fā)光效率61lm/W顯色指數(shù)802006年7月，日本日亞公司推出100lm/W的白光LED，12月批量生產(chǎn),完成了150lm/W產(chǎn)品的研發(fā)

2008年6月Osram136lm/W2008年9月

Philips141.1lm/W2008年12月

Cree161lm/W

第十六頁，共55頁。日本產(chǎn)業(yè)界提出的高效率型、高顯色型白光LED產(chǎn)品發(fā)光效率目標(biāo)：高效率型高顯色型2008100lm/W80lm/W20101301202015160140熒光粉轉(zhuǎn)換形白光LED發(fā)光效率的理論上限是270lm/W白熾燈14.4lm/W節(jié)能燈51三基色熒光燈84高壓鈉燈108第十七頁，共55頁。按功率分類小功率：0-20mA

(0-0.06W中功率:20mA-150mA(0.06W~0.5W)大功率:350mA以上（1W~）第十八頁，共55頁。1）直插式(LAMP)按大小可分為:φ3、φ5、φ8以上等;如下圖所示:

普通φ3型號LAMP

普通φ5型號LAMP第十九頁，共55頁。按外形可分為平頭型、草帽型、橢圓型、方型等;如下圖所示:

方型LAMP

平頭型LAMP

草帽型LAMPφ5橢圓型LAMPφ3橢圓型LAMP

鋼盔型LAMP第二十頁，共55頁。2)食人魚（FLUX）外形：φ3食人魚面包型食人魚φ3食人魚子彈型食人魚φ5食人魚

平頭型食人魚第二十一頁，共55頁。3）貼片（SMD）外形3528單色3528三色白面3528三色黑面3020單色第二十二頁，共55頁。5050白面5050黑面第二十三頁，共55頁。二、LED燈具使用材料1、LED光源部分2、LED散熱部分3、LED電源部分

第二十四頁，共55頁。照明電光源分為以下幾類：熱輻射光源：

包括：白熾燈、鹵鎢燈、氣體放電光源：汞燈、高壓鈉燈、低壓鈉燈，金鹵燈（石英金鹵燈，陶瓷金鹵燈），熒光燈（直管型，環(huán)管型，緊湊型），冷陰極熒光燈（霓虹燈），無極燈

固體照明光源：LED,OLED（有機發(fā)光二極管）

LED燈的優(yōu)缺點優(yōu)點：電光轉(zhuǎn)化效率高（接近60%，綠色環(huán)保、壽命長（可達(dá)10萬小時）、工作電壓低（3V左右）、反復(fù)開關(guān)無損壽命、體積小、發(fā)熱少、亮度高、堅固耐用、易于調(diào)光、色彩多樣、光束集中穩(wěn)定、啟動無延時。

缺點：起始成本高、顯色性差、大功率LED效率低、恒流驅(qū)動（需專用驅(qū)動電路）

。

白熾燈的優(yōu)缺點

優(yōu)：價格便宜深入中國的農(nóng)村

缺：壽命短；電光轉(zhuǎn)換效率低，電能大部分用來發(fā)熱，先發(fā)熱然后在發(fā)光，因此含紅外輻射；且易破碎；逐漸退出主流照明市場

1、LED光源部分第二十五頁，共55頁。熒光燈的優(yōu)缺點

優(yōu)：價格便宜深入民心

缺：含紅外線和紫外線，重金屬汞，不環(huán)保；頻閃；高壓，激活熒光粉，有一點的危險性；鎮(zhèn)流器和啟輝器功耗大；使用壽命有局限性

高壓鈉燈的優(yōu)缺點

優(yōu)：穿透力強，目前主要用在車站，機場，公路缺：含重金屬汞；表面溫度高，不能觸摸；顯色性低只有30左右；使用壽命4000個小時左右；電壓不穩(wěn)，對鈉燈的破壞性很高金鹵燈的優(yōu)缺點

優(yōu)：每瓦能達(dá)到100LM，顯色行高于90

缺：使用壽命1000個小時，啟動慢；含重金屬汞和稀有鹵化物；表面溫度高，不能觸摸第二十六頁，共55頁。燈具總效率對照：

(光源發(fā)展的歷史：白熾燈→直管型熒光燈→高效電子節(jié)能燈→LED燈)

90%使用光源LED熒光燈普通燈泡高壓鈉燈光源光效90流明/瓦80流明/瓦20流明/瓦100流明/瓦電源效率90%85%100%有效光照效率90%60%60%60%燈具(取光)效率90%60%60%60%壽命50000小時2000小時2000小時10000小時第二十七頁，共55頁。各種光源燈具的實際效率各種光源燈具的實際效率：LED計算：90*0.90*0.90*0.9=65.6流明/瓦熒光燈計算：80*0.85*0.6*0.6=24.5流明/瓦普通燈泡計算：20*1*0.6*0.6=7.2流明/瓦高壓鈉燈計算：100*0.9*0.60*0.60=32.4流明/瓦可見，LED燈具實際效率

是一般熒光燈的2.6倍，

是普通白熾燈泡的9倍，是高壓鈉燈的2.02倍。即：LED燈鈉燈之間功率可換算為：

75WLED燈=150W鈉燈；

125WLED燈=250W鈉燈；

225WLED燈=400W鈉燈第二十八頁，共55頁。1）LED發(fā)熱的原因LED發(fā)熱的原因是因為所加入的電能并沒有全部轉(zhuǎn)化為光能，而是一分轉(zhuǎn)化成為熱能。LED的光效目前只有100lm/W，其電光轉(zhuǎn)換效率大約只有60%左右。也就是說大約40%的電能都變成了熱能。

假如以結(jié)溫（PN節(jié)溫度）為25度時的發(fā)光效率為100%，那么結(jié)溫上升至60度時，發(fā)光量就只有90%；結(jié)溫為100度時就下降到80%；140度就只有70%?？梢姼纳粕幔刂平Y(jié)溫是十分重要的事。

①

溫度上升----發(fā)光效率下降;

②溫度上升----主波長受影響：

藍(lán)光向短波長漂移，其它顏色向長波長漂移

③

溫度上升----相關(guān)色溫(CCT)影響：白光的相關(guān)色溫升高,其它色溫將下降;

④

溫度上升----正向電壓下降;

⑤

溫度上升----反向電流增大

⑥

溫度上升----熱應(yīng)力增大;

⑦

溫度上升----元器件的使用壽命減短;

⑧

溫度上升----如是帶熒光粉,環(huán)氧樹脂的led,

溫度上升將導(dǎo)致這些材料發(fā)生劣化所以說，LED的散熱是LED燈具的設(shè)計中最為重要的一個問題2、LED散熱部分第二十九頁，共55頁。2）LED的散熱主要可以分以下兩部分

（1）LED發(fā)光器件的散熱，LED芯片的特點是在極小的體積內(nèi)產(chǎn)生極高的熱量。而LED本身的熱容量很小，所以必須以最快的速度把這些熱量傳導(dǎo)出去，否則就會產(chǎn)生很高的結(jié)溫。為了盡可能地把熱量引出到芯片外面，人們在LED的芯片結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了很多改進(jìn)。

為了改善LED芯片本身的散熱，其最主要的改進(jìn)就是采用導(dǎo)熱更好的襯底材料。早期的LED只是采用Si硅作為襯底。后來就改為藍(lán)寶石作為襯底。但是藍(lán)寶石襯底的導(dǎo)熱性能不是太好，（在100°C時約為25W/（m-K）），為了改善襯底的散熱，Cree公司采用碳化硅硅襯底，它的導(dǎo)熱性能（490W/（m-K））要比藍(lán)寶石高將近20倍。第三十頁，共55頁?；孱愋吞?/p>

點普通印制電路板技術(shù)成熟，具有Layout上的優(yōu)勢，散熱性能差、尺

寸大，只適合于低功率產(chǎn)品柔性印制電路

重量輕，可彎性，厚度薄，

熱傳導(dǎo)率約為：2~3W/mK

高導(dǎo)熱系數(shù)鋁基板印制板基底為鋁板，熱傳導(dǎo)率約為1~2.2W/mK

陶瓷覆銅板DCB

熱傳導(dǎo)率高，約200~800W/mK，制作困難，不易量產(chǎn)(2)電路基板的導(dǎo)熱

在把LED連接到散熱器之前，首先要把它們焊接到電路中去，因為首先要把這些LED連接成幾串，同時還要把他們和恒流源在電路上連接起來。最簡單的辦法是把它們直接焊接到普通印制板上去。對于一些很小功率的LED，例如LED指示燈的確是可以這樣做的。但是對于大多數(shù)高亮度和高功率LED來說，普通玻璃纖維印制板（玻纖板）的導(dǎo)熱性能就顯得太差了，而必須改成用銅基板或鋁基板甚至陶瓷第三十一頁，共55頁。3）LED散熱與結(jié)構(gòu)

LED失效形式之一就是熱失效,

隨溫度的升高,不但LED失效率大大增加,而光衰加劇,壽命減短等,因此其散熱設(shè)計是不容忽視的一個重要環(huán)節(jié);室外燈外殼的防護等級一般都要求在IP65以上,熱量不能通過空氣對流的方式散發(fā)了出去,所以利用良好的導(dǎo)熱途徑將LED的熱量傳到到燈殼;選擇合適導(dǎo)熱材料和良好結(jié)構(gòu)設(shè)計直接決定了產(chǎn)品的性能（1）散熱器材料的選擇一個散熱片的散熱效果主要取決于散熱片與發(fā)熱物體接觸部分的吸熱底和散熱片的設(shè)計。性能優(yōu)秀的散熱器，其性能應(yīng)滿足三個要求：吸熱快、熱阻小、去熱快。

①吸熱快：即吸熱底與LED模塊間熱阻小，可以迅速的吸收其產(chǎn)生的熱量。

為了達(dá)到這種效果，就要求吸熱底與LED模塊結(jié)合盡量緊密，令金屬材料與LED模塊直接接觸，最好能夠不留任何空隙。

散熱器的整體熱阻就是由與LED模塊的接觸面開始逐層累計而來，吸熱底內(nèi)部的熱傳導(dǎo)阻抗是其中不可忽視的一部分。為了將吸收的熱量有效地傳導(dǎo)到盡量多的鰭片上，因此還需要吸熱底有較好的橫向熱傳導(dǎo)能力，我們在設(shè)計燈具時首先滿足吸熱底有足夠的厚度，同時考慮LED模塊的安裝孔位進(jìn)行加筋，也加強了燈具的整體性和機械強度第三十二頁，共55頁。

②

熱阻小：為了提升吸熱能力，希望散熱片與LED模塊緊密結(jié)合，不留任何空隙，一般加工方法加工出的表面是無法實現(xiàn)的。吸熱底與LED模塊之間必然存在一定的空隙，如果空隙中是高熱阻的空氣，就無法得到良好的導(dǎo)熱效果，因此，應(yīng)采用具有較低熱阻及較佳適應(yīng)性的材料填充其中的空隙，這便是導(dǎo)熱膏的用武之地。但導(dǎo)熱膏的熱阻始終要高于加工散熱片的金屬材料，使用它只是權(quán)宜之計，并非真正的解決之道，要想根本上提高散熱片吸熱底的吸熱能力，就必須提高其底面平整度。平整度是通過表面最大落差高度來衡量的，通常散熱片的底部稍經(jīng)處理即可達(dá)到0.1mm以下，采用銑床或多道拉絲處理可以達(dá)到0.03mm，散熱片的吸熱底越平整熱阻越小，越有利于熱量吸收，但由于無法做到完美，涂抹導(dǎo)熱膏成為了LED模塊安裝到散熱器的必須步驟，從而達(dá)到吸熱的最佳效果

③

去熱快，建議LED模塊的吸熱底和散熱鰭片壓鑄成一體

(

或焊接楊一個整體)

，

即能夠?qū)腖ED組吸收的熱量迅速的傳導(dǎo)到鰭片部分，整個燈體和散熱鰭片是裸露于空中，注意鰭片散發(fā)熱氣與氣流方向要保持一致；才不會因氣流而形成渦流而造成熱氣的滯留，進(jìn)而由流動的氣流順利帶走而散發(fā)，以最快是速度將熱量（2）散熱選材原則:

①導(dǎo)熱性能好——相對其它固體材料，金屬具有更好的熱傳導(dǎo)能力；

②易于加工——延展性好，高溫相對穩(wěn)定，可采用各種加工工藝；

③易獲取——雖然金屬也屬不可再生資源，但供貨量大，不需特殊工序，價格也相對低廉第三十三頁，共55頁。材料熱傳導(dǎo)率K

(W/m.K)比熱容J/kgK-1℃-1密度(g/cm3)

銀silver429

0.2410.5

銅

cooper401

0.39

8.69

金

gold

317

1.2919.32

鋁aluminum237

0.92.7AL6061鋁合金1550.92.7

AL6063鋁合金201

0.9

2.7

AL1070鋁合金226

0.9

2.7

AL1050鋁合金2090.92.7

diamond

鉆石2300

鐵807.3~7.7石墨水平：700垂直：307201.8~3.5空氣(25

℃)

0.0240.00118第三十四頁，共55頁。LED的電源有哪些分類呢？一、LED電源按驅(qū)動方式可以分為兩大類：A.恒流式：

1、恒流驅(qū)動電路驅(qū)動LED是很理想的，輸出的是固定電流，缺點是價格較高。

2、恒流電路雖然不怕負(fù)載短路，但是嚴(yán)禁負(fù)載完全開路。3、恒流驅(qū)動電路輸出的電流是恒定的，而輸出的直流電壓卻隨著負(fù)載阻值的大小不同在一定范圍內(nèi)變化。

4、要限制LED的使用數(shù)量，因為它有最大承受電流及電壓值。B.穩(wěn)壓式：

1、穩(wěn)壓電路確定各項參數(shù)后，輸出的是固定電壓，輸出的電流卻隨著負(fù)載的增減而變化。

2、穩(wěn)壓電路雖然不怕負(fù)載開路，但是嚴(yán)禁負(fù)載完全短路。

3、整流后的電壓變化會影響LED的亮度。

4、要使每串以穩(wěn)壓電路驅(qū)動LED顯示亮度均勻，需要加上合適的電阻才可以。第三十五頁，共55頁。3、LED燈具基礎(chǔ)知識光通量

一光源所放射出光能量的速率或光的流動速率(Flow

arte），光源發(fā)射并被人的眼睛接收的能量之和即為光通量。單位：流明(lm）,符號

Φ

。

一般情況下，同類型的燈的功率越高，光通量也越大。例如一個100

(W）的白熾燈泡可產(chǎn)生1750lm，而一塊30W的LED平板燈則可產(chǎn)生1700-2000lm的光通量。

顯色指數(shù)

衡量光源顯現(xiàn)實照物體真實顏色能力的參數(shù)。顯色指數(shù)(0-100）越高的光源對顏色的再現(xiàn)越接近自然原色。顯色指數(shù)低則導(dǎo)致顏色失真。以下是常用燈種的顯色指數(shù)：

白熾燈：>95

管型熒光燈：65-80

三基色稀土熒光燈：80左右

高壓鈉燈：25-60

金鹵燈：

70-90

LED平板燈：80-85

1、照明術(shù)語第三十六頁，共55頁。

色溫

白熾燈的色溫一般在2700K左右、日光燈的色溫在2700-6400K左右、鈉燈的色溫在2000K左右、LED平板燈暖白光的色溫在2800-3300K左右、冷白光色溫在6000-7000K左右。

光效

光源將電能轉(zhuǎn)化為可見光的效率，即光源消耗每一瓦電能所發(fā)出的光，數(shù)值越高表示光源的效率越高。從經(jīng)濟(能效）方面考慮，光效是一個重要的參數(shù)。單位：流明/瓦(lm/w）。

以下是常用燈種的光效指數(shù)：

白熾燈：8-14lm/W

單端熒光燈：55-80

lm/W

高壓鈉燈：80-140

lm/W

自鎮(zhèn)流熒光燈：50-70

lm/W

金鹵燈：60-90

lm/W

鹵鎢燈：

15-20

lm/W

led光效：目前國際通行的LED白光光效為60-90lm/W

貼片式led的光效都可以達(dá)到130-150LM/W

大功率的LED燈的光效一般在30w~50w之間

COB（將LED芯片直接貼在高反光率的鏡面金屬基板上）光效：150LM/W以上第三十七頁，共55頁。

平均壽命

是指燈的光通維持率達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求并能繼續(xù)燃點至50的燈達(dá)到單只燈壽命時的累計時間(即50的燈在2小時45分開，15分關(guān)的測試條件下失效時的壽命)。

LED燈是所有照明產(chǎn)品中壽命最長的節(jié)能環(huán)保綠色產(chǎn)品，LED平均使用壽命可達(dá)到100000萬小時。

眩光

眩光是由于光線的亮度分布不適當(dāng)或者亮度變化太大所產(chǎn)生的刺眼效應(yīng)，它分為直射眩光和反射眩光兩種形式。直射眩光是指光源所發(fā)出的光線直接射入人眼；反射眩光指在具有光澤的墻面、桌子、鏡子等物面上反射的光刺入人眼。強烈的眩光會使室內(nèi)光線不和諧，使人感到不舒適，嚴(yán)重時會覺得昏眩，甚至短暫失明。

LED平板燈光線亮度分布均勻柔和，不刺激人的眼睛。

頻閃效應(yīng)

電感式熒光燈隨著電壓電流周期性變化，光通量也周期性的產(chǎn)生強弱變化，

使人眼觀察轉(zhuǎn)動物體時產(chǎn)生不轉(zhuǎn)動的錯覺，稱為頻閃效應(yīng)。頻閃效應(yīng)還會使人產(chǎn)生不舒服的感覺，降低工人的勞動生產(chǎn)率。

LED平板燈無閃頻，是“綠色照明工程”產(chǎn)品第三十八頁，共55頁。四、LED的應(yīng)用隨著發(fā)光二極管高亮度化和多色化的進(jìn)展,應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴展.從較低光通量的指示燈到顯示屏,再從室外顯示屏到中等光通量功率信號燈和特殊照明的白光光源,最后發(fā)展到右上角的高光通量通用照明光源.2000年是時間的分界線.在2000年已解決所有顏色的信號顯示問題和燈飾問題,并已開始低、中光通量的特殊照明應(yīng)用,而作為通用照明的高光通量白光照明應(yīng)用,似乎還有待時日,需將光通量進(jìn)一步大幅度提高方能實現(xiàn).當(dāng)然,這也是個過程,會隨亮度提高和價格下降而逐步實現(xiàn).[1]

1.LED顯示屏自20世紀(jì)80年代中期,就有單色和多色顯示屏問世,起初是文字屏或動畫屏.90年代初,電子計算機技術(shù)和集成電路技術(shù)的發(fā)展,使得LED顯示屏的視頻技術(shù)得以實現(xiàn),電視圖像直接上屏,特別是90年代中期,藍(lán)色和綠色超高亮度LED研制成功并迅速投產(chǎn),使室外屏的應(yīng)用大大擴展,面積在100—300m不等.目前LED顯示屏在體育場館、廣場、會場甚至街道、商場都已廣泛應(yīng)用,美國時代廣場上的納斯達(dá)克全彩屏最為聞名,該屏面積為120英尺×90英尺,相當(dāng)于1005m,由1900萬只超高亮藍(lán)、綠、紅色LED制成.此外,在證券行情屏、銀行匯率屏、利率屏等方面應(yīng)用也占較大比例,近期在高速公路、高架道路的信息屏方面也有較大的發(fā)展.發(fā)光二極管在這一領(lǐng)域的應(yīng)用已成規(guī)模,形成新興產(chǎn)業(yè),且可期望有較穩(wěn)定的增長[1]

.第三十九頁，共55頁。2.交通信號燈航標(biāo)燈采用LED作光源已有多年,目前的工作是改進(jìn)和完善.道路交通信號燈近幾年來取得了長足的進(jìn)步,技術(shù)發(fā)展較快,應(yīng)用發(fā)展迅猛,我國目前每年有四萬套左右的訂單,而美國加州在去年一年內(nèi)就用LED交通信號燈更換了五萬套傳統(tǒng)光源的信號燈,根據(jù)使用效果看,壽命長、省電和免維護效果是明顯的.目前采用LED的發(fā)光峰值波長是紅色630nm,黃色590nm,綠色505nm.應(yīng)該注意的問題是驅(qū)動電流不應(yīng)過大,否則夏天陽光下的高溫條件將會影響LED的壽命[1]

.LED顯示屏交通信號燈第四十頁，共55頁。3.汽車用燈超高亮LED可以做成汽車的剎車燈、尾燈和方向燈,也可用于儀表照明和車內(nèi)照明,它在耐震動、省電及長壽命方面比白熾燈有明顯的優(yōu)勢.用作剎車燈,它的響應(yīng)時間為60ns,比白熾燈的140ms要短許多,在典型的高速公路上行駛,會增加4—6m的安全距離[1]

.4.液晶屏背光源LED作為液晶顯示的背光源,它不僅可作為綠色、紅色、藍(lán)色、白色,還可以作為變色背光源,已有許多產(chǎn)品進(jìn)入生產(chǎn)及應(yīng)用階段.最近,手機上液晶顯示屏用LED制作背光源,提升了產(chǎn)品的檔次,效果很好.采用8個藍(lán)色、24個綠色、32個紅色LuxeonLED制成的15in(1in≈2.5cm)液晶屏的背光源,可達(dá)到120W,2500lm,亮度18000nits(尼特,cd/m2).22液晶屏背光源也已制成,僅為6mm厚,不但混色效果好,顯色指數(shù)也達(dá)到80以上.目前大型背光源雖處于開發(fā)階段,但潛力很大方向燈剎車燈尾燈第四十一頁，共55頁。5.燈飾由于發(fā)光二極管亮度的提高和價格的下降,再加上長壽命、節(jié)電,驅(qū)動和控制較霓虹燈簡易,不僅能閃爍,還能變色,所以用超高亮度LED做成的單色、多色乃至變色的發(fā)光柱配以其他形狀的各色發(fā)光單元,裝飾高大建筑物、橋梁、街道及廣場等景觀工程效果很好,呈現(xiàn)一派色彩繽紛、星光閃爍及流光異彩的景象.已有不少單位生產(chǎn)LED光柱達(dá)萬米以上,彩燈幾萬個,目前正逐步推廣,估計會逐步擴大單獨形成一種產(chǎn)業(yè)[1]

.6.照明光源作為照明光源的LED光源應(yīng)是白光,白光LED光源分類如表3,目前作為軍用的白光LED照明燈具,已有一些品種投入批量生產(chǎn).由于LED光源無紅外輻射,便于隱蔽,再加上它還具有耐振動、適合于蓄電池供電、結(jié)構(gòu)固體化及攜帶方便等優(yōu)點,將在特殊照明光源方面會有較大發(fā)展.作為民間使用的草坪燈、埋地?zé)粢延幸?guī)模生產(chǎn),也有用作顯微鏡視場照明、手電、外科醫(yī)生的頭燈、博物館或畫展的照明以及閱讀臺燈.隨著光通量的提高和價格的下降,應(yīng)用面將逐步拓展,以完成特殊照明向通用照明的過渡,估計2005—2010年會進(jìn)入通用照明領(lǐng)域[1]

.第四十二頁，共55頁。和愛迪生燈泡說再見的LED燈泡出現(xiàn)了！電壓

110\120\220\240燈座

E27/B22顏色

白/紅/綠/藍(lán)/黃/紫功率

5WLED

57

個壽命

60,000小時第四十三頁，共55頁。既是燈飾也是很好的照明光源第四十四頁，共55頁。國家發(fā)改委《“十一五”十大重點節(jié)能工程實施意見》2006年7月25日正式提出綠色照明工程

照明用電占全國用電量的12%左右。采用高效節(jié)能燈替代普通白熾燈可節(jié)電60～80%，節(jié)電潛力巨大。主要內(nèi)容1、節(jié)能照明產(chǎn)品生產(chǎn)線技術(shù)改造2、節(jié)能照明產(chǎn)品推廣3、采用半導(dǎo)體（LED）燈，改造大中城市交通信號燈系統(tǒng)。開展在景觀照明中應(yīng)用LED的示范。第四十五頁，共55頁。2008年北京奧運會大量應(yīng)用了固體光源技術(shù)，總值接近5億元。4.4萬個LED組成的畫卷展現(xiàn)了中國5000年文明歷史第四十六頁，共55頁?！皦艋梦瀛h(huán)”由4.5萬個LED組成第四十七頁，共55頁。北京盤古大觀廣場LED屏幕總面積達(dá)3400平方米，由7塊LED屏組成，最大一塊達(dá)900平方米第四十八頁，共55頁。有機電致發(fā)光器件顯示器件固體光源之——第四十九頁，共55頁。照明電光源的選擇選擇光源時，應(yīng)在滿足顯色性、啟動時間等要求條件下，根據(jù)光源、燈具及鎮(zhèn)流器等的效率、壽命和價格進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟分析比較厚確定。1、以實施綠色照明工程為基點選擇光源照明用電占全國用電量的12%左右。采用高效節(jié)能燈替代普通白熾燈可節(jié)電60～80%，節(jié)電潛力巨大。主要