LED使用资料大全汇总.doc

一.发光原理  LED 使用资料大全汇总（一） （资料来自互联网，如有版权请通知，将及时卸载） 第一部分：基础知识 发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物.如 GaAS、GaP、GaASP/GaALAS、InGaALP、GaN 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,在正流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光.若能产生可见光(波长在380mm 紫光-780nm 红 光) 二.相关性能参数 1.发光强度Ⅳ ;发光二极管的发光强度通常指法线方向上的发光强度.若在该方向上辐射强度为(1/683)w/Sr, 则发光1坎德拉(cd),LED 发光强度小,所以发光强度常用坎德拉(mcd)作单位. 2.半值角1/2和视角:1/2是指发光强度值一半方向与发光轴向的夹角.半值角的2倍为视角. 4.发热是固体光源本身的一个特点,LED 也是如此。它本向所散发出的热是否可以及时导出或散发出去,将成 为影响 LED 寿命的一致使因素. LED 路灯的研发现状 LED 作为路灯的光源，它和传统路灯光源比较有许多优点。其一，LED 是一种半导体二极管，它的寿命非 常长。当光通量衰减到80%时，其寿命达到了25000 小时。而金属卤化物灯的寿命在6000~12000 小时，高压 钠灯的寿命是12000 小时。其二，LED 的基本结构是一块电致发光的半导体材料，放置在一个有引线的架子 上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以 LED 的抗震性能好。其三、白光 LED 的光色 比高压钠灯好。在中间视觉水平下，人眼在高色温环境里比低色温环境更容易辨别事物。白光 LED 的显色性 也比高压钠灯好很多，高压钠灯的显色指数只有20 右左，而白光 LED 可以达到65~80。其四、LED 能实现较 完美的调光功能。由于 LED 的工作范围较大，其光输出和工作电流成正比，因此可以减小电流的方法来调光。 另外，由于 LED 进行频繁开关对其没有太大的损伤，LED 的调光还可以采用脉冲宽度调节的方法来得到，通 过调节电压的占空比和工作频率，能够有效调节 LED 的发光强度。其五、在灯具的光学系统内，LED 光源的 光通量损失最小。与传统光源不同，LED 是半空间发光的光源。高压钠灯或金属卤化物灯是全空间发光的光 源，需要将一个半空间的出射光线改变180°方向投向另一半空间内。当我们依赖反射器来完成时，反射器对 光线的吸收和光源自身的挡光是不可避免的。而使用 LED 作为光源，不会存在这方面的损失，光线的利用率 比传统光源高。最后，LED 光源不含有害金属汞，不象高压钠灯或金属卤化物灯在报废时对环境造成危害。 夜晚来临时，你驾车行驶在马路上，路灯忠实地陪伴你，使你安全地回家。路灯带给你的视觉舒适感受 首先来源于路面的亮度比较均匀，然后马路两边的人或物也能看见，使你能了解可能会突发的情况。路灯的 照明达到了上述的要求时，它的配光一定是合理的。因此，如果你使用 LED 路灯时，虽然它拥用较好光色、 寿命长、调光功能等优点，它的配光水平仍然是致关重要的。目前，LED 路灯刚刚起步，需要不断地完善， 无论是路灯的光学结构设计，还是散热技术，都还在不断改进中。 LED 路灯和使用传统光源路灯的光学设计方式是不同的。传统光源路灯是通过使用反射器将一个光源的 光通量平均分配到受照路面上。而 LED 路灯的光源由非常多个 LED 组成，通过设计每个 LED 的投射方向， 使受照路面获得均匀的照度。 目前，LED 路灯在次干路和支路上的应用前景非常好。次干路是城市中与主干路结合组成路网，起集散 交通作用的道路。次干路的照度要求达到15lx，照度均匀度0.4，平均亮度要求达到1.0cd/m2，亮度总均匀度 0.4，亮度纵向均匀度0.5，阈值增量≤10。达到节能水平的 LED 路灯，在照明质量达到以上要求的同时照明 功率密度应小于国家标准的规定，当车道数≥4 条时，照明功率密度≤0.70，车道数＜4 条时，照明功率密 度≤0.85。为满足上述要求，LED 路灯的配光形状应有严格的要求。在马路的纵向，光束应投射到较远的地 方，使得灯具的间距增大。在路灯的下方，光强应是最小的，随着仰角 γ 增大，光强 I′增大。当 I′和 γ 满足一定的函数关系时，路面能得到均匀的照度。此函数关系如下： 当然，由于光学设计的复杂性，配光形状难以完全符合此函数关系，可以减小 γ 角的投射范围，减少 灯间距来得到均匀的照度。在马路纵向，最大光强度的投射方向与马路纵线应成一定的角度 c，角度 c 的大 小决定于马路的宽度，见图2。在垂直于马路的方向上，路灯的配光曲线形状也可以按这个函数