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LED科技产业分析
什麽是LED?
LED是发光二极体( Light Emitting Diode, LED)的简称,也被称作发光二极管,这种半导体组件发展以来一般是作为指示灯、显示板,但目前随着技术增加,已经能作为光源使用,它不但能够高效率地直接将电能转化为光能,而且拥有最长达数万小时~10 万小时的使用寿命,同时具备不若传统灯泡易碎,并能省电,同时拥有环保无汞、体积小、可应用在低温环境、光源具方向性、造成光害少与色域丰富等优点。
随着白光LED的出现与更多科技的导入,目前在家用电器及笔记本电脑的指示灯、汽车防雾灯、室内照明等照明设备日渐蓬勃,LED的应用越来越普遍。 LED的发明 在1955年时,美国无线电公司(Radio Corporation of America)的Rubin Braunstein发现了砷化镓(GaAs)与及其他半导体合金的红外线放射作用,而1962年美国通用电气公司(GE)的Nick Holonyak Jr则开发出可见光的LED。不过,LED真正的起飞是在1990年代白光LED出现後,才开始渐渐被重视,而应用面越来越广。
LED 於日常生活的应用
LED的种类繁多,依发光波长大致分为可见光与不可见光两类。
可见光:LED主要以显示用途为主,又以亮度1烛光(cd)作为一般LED和高亮度LED之分界点,前者广泛应用於各种室内显示用途,後者则适合於户外显示,如汽车第三煞车灯、户外资讯看板和交通号志等。
不可见光:如红外线LED则应用在影印纸张尺寸检知、家电用品遥控器、工厂自动检测、自动门、自动冲水装置控制等等。
应用一:交通号志市场
应用二:显示屏 (Display)
(1) 室内显示幕应用
(2) 户外显示幕应用
应用三:手机市场
应用四:汽车市场
应用五:LCD 背光源、投影机市场
应用六:辅助照明市场
(1) 携带式照明装置
(2) 步道用照明装置
(3) 紧急照明装置
(4) 医疗装置
(5) 桌灯应用
(6) 室内照明应用
(7) 户外照明
采用LED光源的优势与不足
LED的优势
1.使用寿命长
LED灯寿命可长达100,000小时,远高於白炽灯的千余小时。如果我们每天使用4小时,那麽在正常情况下使用可以超过60年,基本上可以超过人的寿命。
2.省电、降低使用成本
LED一般12V-24V直流电。用低电压带来高光效能,比传统白炽灯节省电能约80%以上。目前高亮度单色光的LED与传统的灯泡相比虽然是更贵的,但光是节能的优点就能够弥补价格高的缺点。如果一个LED发光要特定亮度时所需的耗电量是15W,那麽传统灯泡要达到同样亮度的耗电量可能会高达高达150W。
3.利於环保
由於LED与白炽灯、萤光灯的发光原理不同,所以不用浪费太多热能,不会产生有毒气体,不易损坏,是全球公认的新一代环保高科技产品。4.环境适应能力佳
LED只要在温度-40℃-85℃,湿度≤65%的情况下都可以正常安全的使用。适合在条件恶劣的环境使用。
5.应用广泛:
LED光源可以应用在建筑景观装饰、公路、桥梁、广告立体字、商业空间、机场、地铁、医院、饭店、汽车、电脑、手机等场合,应用十分广泛。
LED的不足
1.色彩还原能力差
过去的LED平均显色指数(CRI)较低,因此在LED照射下显示的颜色没有白炽灯真实,容易造成视觉的误差和判断失误,这要从光谱分布上来分析,属於技术问题。但进来萤光粉、LED使用材料技术提昇,CRI已经有厂商逐渐拉高到90的水准。
2.单个LED功率低
由於单个LED功率低,LED光源亮度值不是很高,为了提高亮度就需要多个LED并联使用,例如汽车尾灯。虽然单个LED并不是很贵,但是数量多了成本就会很高。目前单个高亮度大功率LED价格很昂贵并且一只高亮度LED也就5000左右的烛光亮度。
3.光照距离短
虽然多LED的方法能提高光源亮度,但是并不能增加光照距离。因为LED发出的光线发散,即使聚光调节良好,其照明距离在过去的技术水准下也仅仅能只有几十公尺,LED光源适合用於近距离的照明,并不适合远距离的探照性活动。不过,随着技术力的提昇,LED的光照距离也能够拉长,短期内来看,LED较大的问题还是产品平均单价要降低。
4.易出现「黄圈」问题
由於白光LED本身制造工艺上缺陷加上与反射杯或透镜的配合误差,容易造成「黄圈」问题。主要表现在光斑周围出现「黄圈」,不易消除。白光LED颜色偏差还有色斑、颜色偏蓝或偏红等现象。近来,业界使用混合萤光粉,能获得理想的白光LED,并高显色指数。
比如说采用蓝色LED激发YAG萤光粉与绿色(或红色)萤光粉的混合物得到
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