发光二极管简称为LED。由含镓(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物制成。
当电子与空穴复合时能辐射出可见光,可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光,氮化镓二极管发蓝光。因化学性质又分有机发光二极管OLED和无机发光二极管LED。
LEDZui初用于仪器仪表的指示性照明,随后扩展到交通信号灯。再到景观照明、车用照明和手机键盘及背光源。后来发展出微型发光二极管(micro-LED)的新技术,其将原本发光二极管的尺寸大幅缩小,用可独立发光的红、蓝、绿微型发光二极管成阵列排列形成显示阵列用于显示技术领域。微型发光二极管具有自发光显示特性,比自发光显示的有机发光二极管(OrganicLight Emitting DiodeOLED)效率高、寿命较长、材料不易受到环境影响而相对稳定。
LED灯特点
LED灯就是发光二极管,是采用固体半导体芯片为发光材料,与传统灯具相比,LED灯节能、环保、显色性与响应速度好.
(一)节能是LED灯Zui突出的特点
在能耗方面,LED灯的能耗是白炽灯的十分之一,是节能灯的四分之一。这是LED灯的一个Zui大的特点。现在的人们都崇尚节能环保,也正是因为节能的这个特点,使得LED灯的应用范围十分广泛,使得LED灯十分的受欢迎。
(二)可以在高速开关状态工作
我们平时走在马路上,会发现每一个LED组成的屏幕或者画面都是变化莫测的。这说明LED灯是可以进行高速开关工作的。对于我们平时使用的白炽灯,则达不到这样的工作状态。在平时生活的时候,如果开关的次数过多,将直接导致白炽灯灯丝断裂。这个也是LED灯受欢迎的重要原因。
(三)环保
LED灯内部不含有任何的汞等重金属材料,荧光灯中含有,这就体现了LED灯环保的特点。现在的人都十分重视环保,会有更多的人愿意选择环保的LED灯。
(四)响应速度快
LED灯还有一个突出的特点,就是反应的速度比较快。只要一接通电源,LED灯马上就会亮起来。对比我们平时使用的节能灯,其反应速度更快,在打开传统灯泡时,往往需要很长的时间才能照亮房间,在灯泡彻底的发热之后,才能亮起来。
(五)相较于其他的光源,LED灯更“干净”
所谓的“干净”不是指的灯表面以及内部的干净,而是这个灯是属于冷光源的,不会产生太多的热量,不会吸引那些喜光喜热的昆虫。特别是在夏天,农村的虫子会特别的多。
有的虫子天性喜热,白炽灯和节能灯在使用一段时间之后都会产生热量,这个热量正好是虫子喜欢的,就容易吸引虫子过来。这无疑会对灯表面带来很多的污染物,虫子的排泄物还会使得室内变得很脏。LED灯是冷光源,不会吸引虫子过来的,这样,就不会产生虫子的排泄物。说,LED灯更加的“干净”。
半导体发光二极管的应用范围广,功耗小,使用寿命长,低碳环保。我国半导体发光二极管的应用非常广泛,居民家庭中的很多照明设备都使用了半导体发光二极管,大部分路灯也使用了半导体发光二极管路灯作为照明光源,部分道路的照明灯具还结合了太阳能技术,可节省大量电能。感光二极管根据材质的不同,可以分成砷铝化镓感光二极管、磷砷化铝感光二极管、磷化镓感光二极管和砷化铝感光二极管等。
相关参数
LED的光学参数中重要的几个方面就是:光通量、发光效率、发光强度、光强分布、波长。
发光效率和光通量
发光效率就是光通量与电功率之比,单位一般为lm/W。发光效率代表了光源的节能特性,这是衡量现代光源性能的一个重要指标。
发光强度和光强分布
LED发光强度是表征它在某个方向上的发光强弱,由于LED在不同的空间角度光强相差很多,随之而来我们研究了LED的光强分布特性。这个参数实际意义很大,直接影响到LED显示装置的Zui小观察角度。比如体育场馆的LED大型彩色显示屏,如果选用的LED单管分布范围很窄,那么面对显示屏处于较大角度的观众将看到失真的图像。交通标志灯也要求较大范围的人能识别。
波长
对于LED的光谱特性我们主要看它的单色性是否优良,要注意到红、黄、蓝、绿、白色LED等主要的颜色是否纯正。因为在许多场合下,比如交通信号灯对颜色就要求比较严格,据观察我国的一些LED信号灯中绿色发蓝,红色的为深红,从这个现象来看我们对LED的光谱特性进行专门研究是非常必要很有意义的。
主要分类
发光二极管还可分为普通单色发光二极管、高亮度发光二极管、超高亮度发光二极管、变色发光二极管、闪烁发光二极管、电压控制型发光二极管、红外发光二极管和负阻发光二极管等。
LED的控制模式有恒流和恒压两种,有多种调光方式,比如模拟调光和PWM调光,大多数的LED都采用的是恒流控制,这样可以保持LED电流的稳定,不易受VF的变化,可以延长LED灯具的使用寿命。
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