什么是LED光源？LED光源有什么優(yōu)點(diǎn)？

什么是LED光源？LED光源有什么優(yōu)點(diǎn)？隨著光電技術(shù)的不斷發(fā)展，新型的LED光源逐漸取代了傳統(tǒng)的對色光源，成為標(biāo)準(zhǔn)光源箱對色中的主流光源。由于許多的用戶對LED光源還不是很了解，本文就為大家簡單的介紹一下LED光源的概念及優(yōu)點(diǎn)，感興趣的朋友可以了解一下！

什么是LED光源？

LED是英文Light Emitting Diode（發(fā)光二極管）的縮寫，是一種固態(tài)的半導(dǎo)體冷光源，它是利用半導(dǎo)體化合物材料制成PN結(jié)的光電器件，其發(fā)光原理是：當(dāng)PN結(jié)內(nèi)的電子與空穴復(fù)合時，電子由高能級躍遷到低能級，電子將多余的能量以發(fā)射光子（電磁波）的形式釋放出來，產(chǎn)生電致發(fā)光現(xiàn)象。與傳統(tǒng)照明技術(shù)相比，LED的最大區(qū)別是結(jié)構(gòu)和材料的不同，它由能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的半導(dǎo)體材料構(gòu)成，上下兩層裝有電極，中間是導(dǎo)電材料，就像一塊漢堡包，可以發(fā)光的導(dǎo)電材料是夾層中的“肉餅”。這種新型的固態(tài)照明必將帶來人類照明領(lǐng)域的第三次革命。

LED光源的優(yōu)點(diǎn)：

LED器件從早期的指示型LED（恒流20mA）發(fā)展到功率型LED（恒流350mA），正朝著更高亮度、更高耐氣候性、更高的發(fā)光密度、更高的發(fā)光均勻性，可靠性、全色化方向發(fā)展；給現(xiàn)代社會生活質(zhì)量的提高帶來不可估量的影響。LED發(fā)展前景極為廣闊的結(jié)論之所以已被公眾認(rèn)可，是與它本身所具有的優(yōu)點(diǎn)是分不開的。這些優(yōu)點(diǎn)概括起來是：

1.高效節(jié)能

LED的光譜幾乎全部集中于可見光頻段，其發(fā)光效率可達(dá)80%~90%，LED光的方向性強(qiáng)，光學(xué)部分做好了，光效可達(dá)95%以上。LED光效率高能將90%的電能轉(zhuǎn)化為可見光（普通白熾燈80%的電能轉(zhuǎn)化為熱能，僅有20%電能轉(zhuǎn)化為光能）。LED燈消耗能量較同光效的白熾燈減少80%；其工作一千小時僅耗幾度電，而普通60W白熾燈十七小時耗1度電，普通10W節(jié)能燈一百小時耗1度電。

2.綠色環(huán)保

LED光源為半導(dǎo)體材料，不含汞和氬等有害物質(zhì)（普通燈管中含有汞和鉛等元素）；LED在生產(chǎn)過程中也不需要充氣，不需要玻璃外殼，因此抗沖擊性好，抗震性好，不易破碎，便于運(yùn)輸；LED工作時不會產(chǎn)生電磁干擾（節(jié)能燈中的電子鎮(zhèn)流器會產(chǎn)生電磁干擾）；又由于LED光的方向性強(qiáng)，減少了光的漫射，也就減少了光污染。LED具有非常環(huán)保的特征，被稱為“綠色光源”。

3.超長壽命

因?yàn)長ED是半導(dǎo)體器件，即使是頻繁地開關(guān)，也不會影響到其使用壽命。半導(dǎo)體芯片發(fā)光，無燈絲，無玻璃泡，不怕震動，不易破碎，是固體光源使用壽命普遍在5萬～10萬小時之間，理論上能達(dá)到10萬小時。

LED與普通白熾燈、螺旋節(jié)能燈及T5三基色熒光燈的比較結(jié)果顯示：普通白熾燈的光效為12lm/W，壽命小于2000小時，螺旋節(jié)能燈的光效為60lm/W，壽命小于8000小時，T5熒光燈則為96lm/W，壽命大約為10000小時，而直徑為5mm的白光LED為20～28lm/W，壽命可大于100000小時。有人還預(yù)測，未來的LED的壽命上限將是無窮大。

4.體積小巧

LED元件體積可以做得非常小，每個單元LED小片是3～5mm的正方形，所以可以制備成各種形狀的器件，便于布置和設(shè)計(jì)，適合于易變的環(huán)境。如能夠地實(shí)現(xiàn)夜景照明中“只見燈光、不見光源”的效果。

5.快速響應(yīng)

LED的響應(yīng)時間為納秒級。加上LED驅(qū)動后LED燈響應(yīng)時間最多也為微秒級別（白熾燈的響應(yīng)時間為毫秒級），只要開關(guān)一開，馬上就會亮，不會出現(xiàn)延遲和閃爍現(xiàn)象。反應(yīng)速度快也是控制系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。

6.低壓驅(qū)動

LED使用低壓直流電即可驅(qū)動，安全系數(shù)高。LED供電電壓在6～24V之間，根據(jù)產(chǎn)品不同而異；比使用高壓電源更安全的電源，特別適用于公共場所。它具有負(fù)載小、干擾弱的優(yōu)點(diǎn)，對使用條件要求較低。低壓、直流供電，電池、太陽能供電即可，可用于邊遠(yuǎn)山區(qū)及野外照明等缺電、少電場所。LED所需電壓、電流較小，發(fā)熱較小，不產(chǎn)生安全隱患，可用于礦場等危險(xiǎn)場所。

7.光線健康

LED顯色性高，光線中不含紫外線和紅外線，不產(chǎn)生輻射（普通燈光線中含有紫外線和紅外線）不會對人眼造成傷害。由于采用直流驅(qū)動，無頻閃（普通燈都是交流驅(qū)動，就必然產(chǎn)生頻閃）能保護(hù)視力。

8.色彩豐富

LED光源的顏色幾乎可以覆蓋整個光譜?？梢酝ㄟ^控制半導(dǎo)體發(fā)光層中半導(dǎo)體材料的禁止帶幅的大小，從而發(fā)出各種顏色的光線，且彩度更高。改變電流可以變色，發(fā)光二極管方便地通過化學(xué)修飾方法，調(diào)整材料的能帶結(jié)構(gòu)和帶隙，實(shí)現(xiàn)紅黃綠藍(lán)橙多色發(fā)光。如小電流時為紅色的LED，隨著電流的增加，可以依次變?yōu)槌壬?，黃色，最后為綠色。

9.可控性強(qiáng)

這是有區(qū)別于其他光源的顯著特性，利用控制系統(tǒng)進(jìn)行各種控制；反應(yīng)速度快也是控制系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。

10.指向性強(qiáng)

由于LED的發(fā)光指向性非常強(qiáng)，亮度衰減比傳統(tǒng)光源低很多。LED發(fā)出的光線能量集中度很高，集中在較小的波長窗口內(nèi)，純度高。LED的發(fā)光光譜組成能夠較好地被控制，從而能夠很好地用于博物館以及展覽館中的局部或重點(diǎn)照明。

作為一個新興的技術(shù)領(lǐng)域，LED照明行業(yè)還處于一個快速發(fā)展階段，科技進(jìn)步令我們感到欣喜，但是還要意識到無論是技術(shù)環(huán)節(jié)還是行業(yè)的規(guī)章制度，與傳統(tǒng)的光源相比，都還不成熟、不健全。要真正實(shí)現(xiàn)用LED替代傳統(tǒng)光源還有一段很長的路要走，很多技術(shù)難題需要解決，如在大功率散熱和光效方面。這些都需要從事LED行業(yè)的人員共同努力，讓LED更好地為人們服務(wù)。