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ED构成和相关知识
文章出处:    作者:    发布时间:2016/3/11 16:57:54

 

LED(Light Emitting Diode),发光二极管,主要由支架、银胶、晶片、金线、环氧树 脂五种物料所组成。

LED(Light-Emitting-Diode中文意 思为发光二极管)是一种 能够将电能转化为光能的半导体,它改变 了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理,而采用电场发光。据分析,LED的特点非常明
显,寿命长、光效高、低辐射与低功耗。白光LED的光谱 几乎全部集中于可见光频段,其发光效率可超过150lm/W(2010年)。将LED与普通白炽灯、螺旋节能灯及T5三基色 荧光灯进行对比,结果显示:普通白炽灯的光效为12lm/W,寿命小于2000小时,螺旋节能灯的光效为60lm/W,寿命小于8000小时,T5荧光灯则为96lm/W,寿命大约为10000小时,而直径为5毫米的白光LED光效理论上可以超过150lm/W,寿命可大于100000小时。有人还预测,未来的LED寿命上限将无穷大。随着近来LED散热技术的改进,室外照明的大功率LED路灯、投光灯等LED大功率 照明灯具已经实现工业化生产并开始被大量应用。对色温 和显色性要求很高的室内照明的舞台灯、影棚灯 等也已实现量产并投入应用。适用范围最大、用量也 最大的通用照明的T8、T5、T4、灯管和 代替白炽灯和节能灯的螺口球泡灯以形成系列化,使用寿命已高达5万小时。LED照明已 进入高速发展期。

LED的亮度是跟LED的发光 角度有必然关系的,LED的角度 越小它的亮度越高,没有什 么超亮不超亮的,那是骗小孩的,如果是质量好的LED不管是哪家LED厂家生 产的大家的亮度都差不多的,只是生产工艺不一样,使用寿命略有不同,因为大 家用的都是那几家国外的LED芯片.如果是5MM的LED180度角的 白光的发光强度只有几百MCD,如果是15度角的 光强就要去到一万多两万MCD的了,光强相差好几十倍了,如果是用于照明用的,在户外 最好是用大功率的LED了,亮度就更高了,单个功率有1W,3W,5W,还有的 是用多个大功率组合成一个大功率的LED,功率去到几百W都有.

色温和亮度没关系,而亮度和流明值有关

来看几个相关概念:

(1)光通量

(lm)

由于人 眼对不同波长的电磁波具有不同的灵敏度,我们不 能直接用光源的辐射功率或辐射通量来衡量光能量,必须采 用以人眼对光的感觉量为基准的单位----光通量来衡量。光通量用符号Φ表示,单位为流明(lm)。

(2).发光强度

(cd)

光通量 是说明某一光源向四周空间发射出的总光能量。不同光 源发出的光通量在空间的分布是不同的。发光强 度的单位为坎德拉,符号为cd,它表示 光源在某单位球面度立体角(该物体 表面对点光源形成的角)内发射出的光通量。1 cd = 1 lm/1 sr (sr:立体角的球面度单位)。

(3).亮度

(cd/m2) 

亮度是 表示眼睛从某一方向所看到物体发射光的强度。单位为坎德拉/平方米[cd/m2],符号为L,表明发 光体在特定方向单位立体角单位面积内的光通量,它等于1平方米表面上发出1坎德拉的发光强度。

(4).色温

( Color Temperature )

当光源 所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色相同时,黑体的温度就
称为该光源的色温,用绝对温度K(开尔文,开氏度 = 摄氏度 + 273.15 )表示。

显色性(Color rendering property)

原则上,人造光 线应与自然光线相同,使人的 肉眼能正确辨别事物的颜色,当然,这要根 据照明的位置和目的而定。

光源对 于物体颜色呈现的程度称为显色性。通常叫做"显色指数"(Ra)。显色性 是指事物的真实颜色(其自身的色泽)与某一 标准光源下所显示的颜色关系。Ra值的确定,是将DIN6169标准中定义的8种测试 颜色在标准光源和被测试光源下做比较,色差越 小则表明被测光源颜色的显色性越好。

Ra值为100的光源表示,事物在 其灯光下显示出来的颜色与在标准光源下一致。

发光原理


LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种 固态的半导体器件,它可以 直接把电能转化为光能。LED的心脏 是一个半导体的晶片,晶片的 一端附着在一个支架上,是负极,另一端 连接电源的正极,整个晶 片被环氧树脂封装起来。半导体 晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里 面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两 种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个“P-N结”。当电流 通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就 会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的 波长决定光的颜色,是由形成P-N结材料决定的。

LED照明颜色

LED(LightingEmittingDiode)照明即 是发光二极管照明,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,在半导 体中通过载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、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。LED照明产品就是利用LED作为光 源制造出来的照明器具。

照明原理

LED是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的,其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-N特性,即正向导通,反向截止、击穿特性。此外,在一定条件下,它还具有发光特性。在正向电压下,电子由N区注入P区,空穴由P区注入N区。进入对 方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光。

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