LED光源有哪些特性?LED光源有什么具体应用?

 标准光源对色灯箱    |      2023-09-14

LED是英文Light Emitting Diode(发光二极管)的缩写,是一种固态的半导体冷光源。作为半导体照明技术的核心产品,LED光源已对照明领域产生了深刻的影响,被誉为继白炽灯、荧光灯、气体放电灯之后的第四代照明光源。那么,LED光源有哪些特性?LED光源有什么具体应用?本文为大家做了介绍。

led光源

LED光源的发光原理:

LED灯也称为发光二极管,是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料,当两端加上正向电压,半导体中的少数截流子和多数截流子发生复合,放出过剩的能量而引起光子发射,直接发出红、橙、黄、绿、青、蓝、紫、白色的光。LED灯具有高效节能、超长寿命、绿色环保、直流驱动、无频闪、光效率高、安全系数高等优点,广泛应用于建筑照明工程中,发展前景相当广阔。

LED的核心是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。其发光原理是:当PN结内的电子与空穴复合时,电子由高能级跃迁到低能级,电子将多余的能量以发射光子(电磁波)的形式释放出来,产生电致发光现象。与传统照明技术相比,LED光源具有高光效、长寿命、体积小、响应快、环保等优点。


LED光源的特性:

1.高效节能

由于LED是电子辐射跃迁发光,对比传统白炽灯泡的热辐射发光与荧光灯的等离子气体发光,LED既不发热,也不需要等离子气体发光所必需的空间,可以大大减少能量的损耗。与相同亮度的传统照明光源相比较,传统60-100w的白炽灯泡的光效约为15lm/W左右,荧光光源如节能灯和日光灯则可以达到100lm/W,目前的LED光效可以达到150lm/w以上,并且随着LED制作技术的发展还在不断提高。

2.超长寿命

白炽灯的发光机理是电能将发光钨丝进行加热而发光的,经过相当长时间的加热,钨丝就会老化甚至烧断,至此,白炽灯泡的寿命也就此告终了,而发光二极管的发光机理是由二极管特殊的组成结构决定的,因此不存在老化和烧断的现象,其特殊的发光机理决定了它的发光寿命长达3w5-5w个小时间。而普通白炽灯使用寿命仅有一千小时,普通节能灯使用寿命也只有八千小时。

3.光线健康

目前白光LED的白光主要由LED芯片发出蓝光激发荧光粉混合得到,因此不含紫外线,而普通荧光灯是由紫外线激发荧光粉而得到白光,在与光源距离较近的使用场合(如台灯等)下,长期使用会对人体造成一定的危害。

4.绿色环保

与节能灯相比,LED不含汞和氙等有害元素,利于回收,普通灯管中含有汞和铅等元素7,生产回收过程会对环境造成污染。

5.保护视力

普通荧光灯由于是交流驱动,会产生人眼不容易察觉的闪烁,而LED是直流驱动,无频闪。人们长期在闪烁的光线下工作或生活,还可能影响视觉系统的健康,造成近视。


LED光源的具体应用:

LED拥有色彩丰富、体积小、寿命长、便于控制、维护成本低、环保和节能等一系列其他光源无法替代的优点。目前,其具体应用主要有以下几个方法面:

1.室内照明

高光效、大功率白光LED的出现,使得替代白炽灯、荧光灯等作为照明光源成为现实,LED光源在家庭、工厂、学校等室内照明中已十分普及,与其他光源相比,寿命更长,降低了维护费用和更换光源的频率,且没有热辐射,可以使室内空间变得更加舒适和谐。

2.交通信号灯及指示照明

由于红、黄、绿光LED 有亮度高、寿命长、省电等优点,在交通信号灯市场的需求大幅增加。据有关资料,如今所有大中城市的交通信号灯已几乎全部更换为LED产品,小城市的交通信号灯也正在更换或准备更换。

3.夜景照明

由于LED光源小而薄,安装便捷,可以水平也可以垂直方向安装,可与建筑物表面完美地结合,也可以与城市街道陈设很好的有机结合。作为景观照明灯具,LED与霓虹灯相比,具有低电压安全可靠、节能环保、密封性能好、没有易碎的玻璃、也不会因为制作中弯曲而增加费用等优点,已基本取代了霓虹灯。

4.特殊场所照明

与传统光源比较,LED光源具有不需要附加滤光装置,照明系统简单,易于安装的特点,现已被广泛应用于象矿井、隧道、洞穴、博物馆、展示厅这样对光源的颜色、热辐射等指标要求高的场所照明。

5.风景区照明

LED光源在风景区的应用,是目前的一种新趋势。对LED进行组合可以形成点发光、线发光、面发光等多种形式,满足景区不同的亮化需求。在景区亮化工程中大量使用可以达到其他光源达不到的效果,并且其还具有节能环保的意义。