LED是由超導(dǎo)發(fā)光晶體產(chǎn)生的超高強度的燈光,不同于白熾燈的需要先將電能轉(zhuǎn)換成熱能,再由熱能轉(zhuǎn)化為光能的發(fā)光原理。目前,LED作為新興的下一代光源,隨著技術(shù)進步,相信會大有發(fā)展前途。在這裡我們共同探討下采用LED光源的優(yōu)勢與不足。想進一步了解什麼是LED可以看這裡。
LED的優(yōu)勢
1.使用壽命長
LED燈壽命可長達100,000小時,遠(yuǎn)高于白熾燈的千餘小時。如果我們每天使用4小時,那麼在正常情況下使用可以超過60年,基本上可以超過人的壽命。
2.省電、降低使用成本
LED一般12V-24V直流電。用低電壓帶來高光效能,比傳統(tǒng)白熾燈節(jié)省電能約80%以上。目前高亮度單色光的LED與傳統(tǒng)的燈泡相比雖然是更貴的,但光是節(jié)能的優(yōu)點就能夠彌補價格高的缺點。如果一個LED發(fā)光要特定亮度時所需的耗電量是15W,那麼傳統(tǒng)燈泡要達到同樣亮度的耗電量可能會高達高達150W。
3.利于環(huán)保
由于LED與白熾燈、螢光燈的發(fā)光原理不同,所以不用浪費太多熱能,不會產(chǎn)生有毒氣體,不易損壞,是全球公認(rèn)的新一代環(huán)保高科技產(chǎn)品。
4.環(huán)境適應(yīng)能力佳
LED只要在溫度-40℃-85℃,濕度≤65%的情況下都可以正常安全的使用。適合在條件惡劣的環(huán)境使用。
5.應(yīng)用廣泛:
LED光源可以應(yīng)用在建筑景觀裝飾、公路、橋樑、廣告立體字、商業(yè)空間、機場、地鐵、醫(yī)院、飯店、汽車、電腦、手機等場合,應(yīng)用十分廣泛。
LED的不足
1. 色彩還原能力差
過去的LED平均顯色指數(shù)(CRI)較低,因此在LED照射下顯示的顏色沒有白熾燈真實,容易造成視覺的誤差和判斷失誤,這要從光譜分佈上來分析,屬于技術(shù)問題。但進來螢光粉、LED使用材料技術(shù)提昇,CRI已經(jīng)有廠商逐漸拉高到90的水準(zhǔn)。
2. 單個LED功率低
由于單個LED功率低,LED光源亮度值不是很高,為了提高亮度就需要多個LED并聯(lián)使用,例如汽車尾燈。雖然單個LED并不是很貴,但是數(shù)量多了成本就會很高。目前單個高亮度大功率LED價格很昂貴并且一隻高亮度LED也就5000左右的燭光亮度。
3. 光照距離短
雖然多LED的方法能提高光源亮度,但是并不能增加光照距離。因為LED發(fā)出的光線發(fā)散,即使聚光調(diào)節(jié)良好,其照明距離在過去的技術(shù)水準(zhǔn)下也僅僅能只有幾十米,LED光源適合用于近距離的照明,并不適合遠(yuǎn)距離的探照性活動。不過,隨著技術(shù)力的提昇,LED的光照距離也能夠拉長,短期內(nèi)來看,LED較大的問題還是產(chǎn)品平均單價要降低。
4.易出現(xiàn)「黃圈」問題
由于白光LED本身制造工藝上缺陷加上與反射杯或透鏡的配合誤差,容易造成「黃圈」問題。主要表現(xiàn)在光斑周圍出現(xiàn)「黃圈」,不易消除。白光LED顏色偏差還有色斑、顏色偏藍或偏紅等現(xiàn)象。近來,業(yè)界使用混合螢光粉,能獲得理想的白光LED,并高顯色指數(shù)。
比如說采用藍色LED激發(fā)YAG螢光粉與綠色(或紅色)螢光粉的混合物得到白光。如果藍色LED+YAG螢光粉獲得的白光LED偏紅或有黃圈,可以加入波長為500nm~530nm以稀土元素作成的綠色螢光粉,便可補償多餘的黃光,使LED顏色向綠光區(qū)域靠近,從而達到消除黃圈的目的。假設(shè),藍色LED+YAG螢光粉產(chǎn)生的LED顏色偏藍,便加入不含硫化物的紅色螢光粉調(diào)整。這些方法可以調(diào)整LED的色座標(biāo)和色溫,并不會影響到LED的壽命。
5.散熱問題
LED產(chǎn)品另一項問題就是散熱,如果不能夠有效散熱,產(chǎn)品的使用壽命就會縮短。業(yè)界正努力開發(fā)更多有效的高散熱係數(shù)材質(zhì)來應(yīng)用在LED領(lǐng)域。
我們細(xì)數(shù)了LED光源的優(yōu)缺點,但是瑕不掩瑜, LED作為新興的下一代光源,以其節(jié)電、壽命長等優(yōu)點深得各國政府的支持,相信在全球LED產(chǎn)業(yè)新技術(shù)的突飛猛進下,LED的弱點會被逐步克服,未來前景一片光明,大有發(fā)展前途。