第四代光源—白色LED
LED培训资料
8、光强：指光源的明亮程度。也即表示光源在一定方向和范围内发出的可见 光辐射强弱的物理量。单位：坎德拉（cd）
9、眩光：视野内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比，所造成的视觉不舒适 称为眩光，眩光是影响照明质量的重要因素。
体积小
耗电量低 使用寿命长 环保 显色性好 响应速度快 高纯度、色彩丰富 可控性大 方向性强 采用直压供电，安全可靠 可工作在高速状态 防震性好
特点：
1．高可靠性：特别像LED路灯的驱动电源，装在高空，维修不方便，维修的花费也大。
2．高效率：LED的发光效率随着LED温度的升高而下降，所以LED的散热非常重要。 电源的效率高，它的耗损功率小，在灯具内发热量就小，也就降低了灯具 的温升。对延缓LED的光衰有利。
3．高功率因素：功率因素是电网对负载的要求。功率因数低，说明电路用于交变磁 场转换的无功功率大， 从而降低了设备的利用率，增加了线路供电 损失。
光学术语
1、光通量：光源发射并被人的眼睛接收的能量之总和即为光通量（Φ）。单 位：流明（Lm） 2、光效：光源发出的光通量除以光源的功率。它是衡量光源节能的重要指标。 单位：每瓦流明（Lm/w）。 3、色温：光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时，黑体的温 度称为该光源的色温。单位：开尔文（k）。
灯泡的发展史
灯泡的发展史照明灯具有很多种类，根据工作原理和光源来分的话，有白炽灯，卤素灯 Halogen，荧光灯，金卤灯，钠灯，汞灯，LED灯。
卤素灯也是白炽灯的一种，只是在灯泡里面加了惰性气体使灯丝寿命延长，避免光衰，金卤灯钠灯和汞灯都属于高压气体放电灯，LED灯发展很快，会逐步取代荧光灯，但是价格也很高。
2011年，英国和荷兰将停售白炽灯。
此前，澳大利亚、阿根廷和意大利已在2010年首开停售先河。
此后，停售国家更将扩大到欧盟、加拿大、美国。
随着2017年，中国大陆也将停售白炽灯，从此，国内再无白炽灯。
白炽灯Incandescent一个多世纪以前，1879年的爱迪生以一只钨丝电灯泡引领人类开启了崭新的“光明时代”；一个多世纪以后，到2017年将满138岁“高寿”的白炽灯老矣，将广阔舞台让路给新的主角———LED灯。
历史悠久的钨丝灯泡大部分白炽灯会把消耗能量中的90%转化成无用的热能，只有少于10%的能量会成为光“1879年10月21日，一位美国发明家通过长期的反复试验，终于点亮了世界上第一盏有实用价值的电灯。
从此，这位发明家的名字，就像他发明的电灯一样，走入了千家万户。
他，就是被后人赞誉为‘发明大王’的爱迪生。
”这个故事传遍千家万户。
虽然有些材料还提到一名叫亨利·戈培尔的美国人早于爱迪生用炭化的竹丝通电使其发光，但是，真正尝试对1600多种不同的耐热材料进行试验、最终使用钨丝为灯丝进行长时间发光的，还是爱迪生。
钨丝灯泡，就是传统意义上的“白炽灯”。
1906年，通用电器发明一种制造电灯钨丝的方法，最终让廉价制造钨丝的方法得到解决，钨丝电灯泡走进寻常百姓家，并被使用至今。
只不过，白炽灯“成也钨丝、败也钨丝”———因为钨丝上细微的电阻差别造成温度不一，在电阻较大的地方，温度上升得较高，钨丝亦升华得较快，造成钨丝变细，电阻进一步增大循环，最终令钨丝烧断。
这个问题一直困扰着电灯泡的寿命，直到工程师发现以惰性气体代替真空可以减慢钨丝的升华。
LED发展简史
绿灯 1976年
蓝灯 1994年
白灯 1999年
《LED生产与检测技术》
《LED生产与检测技术》
LED是继白炽灯、荧光灯和高强度放电灯之后的第四代新 光源。
自然光
光 源 人造光源
传统型
热致发光型 放电发光型 光致发光型 电致发光型 LED
电光源
《LED生产与检测技术》
LED发展简史
1907年 第一次在一块碳化硅里观察到电致发光现象。 二十年代晚期 使用从锌硫化物与铜中提炼的黄磷发光，再一次因发光暗淡 而停止。
LED的发光简史
《LED生产与检测技术》微课系列
引入： 照明的历史
从钻木取火到电力时代
钻木取火 《LED生产与检测技术》
油灯
白炽灯 1879年 爱迪生
照明的历史
从荧光灯到金属卤化物灯
荧光灯 1938年
卤素灯 1959年
高压钠灯 1961年
金属卤化物灯 1962年
《LED生产与检测技术》
小结： 照明光源的分类
LED发展简史
70年代中期 LED采用双层磷化镓芯片（一个红色另一个是绿色）能够发出 黄色光。 80年代早期到中期 使用砷化镓磷化铝得到第一代高亮度LED，先红色，接着黄色， 最后绿色 90年代早期 采用铟铝磷化镓生产出了桔红、橙、黄和绿光的LED。 《LED生产与检测技术》
LED发展简史
1994年 日本科学家中村修二在GaN基片上研制出了第一只蓝色LED。 90年代中期 出现了超亮度的氮化镓LED，随即又制造出能产生高强度的绿 光和蓝光铟氮镓LED 。 1999年 研制出通过蓝光激发YAG荧光粉产生白光的LED。 《LED生产与检测技术》
led和oled区别
LED和OLED区别LED和OLED作为新型的半导体照明技术，被称为第四代照明光源或绿色光源，相比传统的照明产品，它具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。
因此，近年来世界上一些经济发达国家均在积极的发展LED和OLED半导体照明。
然而，LED和OLED由于工作原理及生产工艺的不同，存在着各自的特点。
LED全称是发光二极管，一般使用III-IV族无机半导体材料和化学气相沉淀（CVD）工艺制造。
如同传统半导体行业一样，其制程成本较高，难以实现大尺寸化。
因此，LED只能以点光源的形式得以应用。
在室内通用照明领域，为了达到一定空间的照明亮度，LED需要很高的发光亮度，所以为了防止刺眼、产生柔和的光线，LED往往必须要加装灯罩使用。
不过这样一来，LED灯具的发光效率也会随之下降。
如果要利用LED制作面光源，比如作为LCD 的背光，则需要组合多个LED并搭配导光板等复杂的光学系统。
除此之外，LED的发光效率会随着温度的升高而急骤下降。
由于LED体积非常小，运作时产生的热量难以及时散发出去，所以必须要为LED灯具配备散热装置。
基于上面几点原因，LED光源技术的优点如发光效率、轻薄性以及成本优势，在制作成灯具后会大大折扣。
目前白光LED一般是使用蓝光LED上覆盖磷光粉的方式实现的（如图所示）。
磷光粉受到LED发出的蓝光激发会产生黄色光，再与LED本身的蓝光共同混合出白光。
这种方式虽然成本较低，但是存在诸多缺点。
一方面，这种方式产生的白光显色性指数会不理想，即此种白光照射下的物体颜色会出现偏差，使得其不适合应用在颜色品质要求较高的场合；另一方面，磷光粉比蓝光LED老化快好多，会导致发出的白光向蓝色飘移，进而缩短寿命。
OLED全称是有机发光器件，顾名思义，OLED是基于有机半导体材料制作的器件。
OLED 使用的材料有小分子和高分子之分，目前产业化的主要以小分子有机材料为主。
四代光源情况介绍
四代光源情况介绍稿一：文字叙述1.第一代光源-白炽灯1879年,美国爱迪生发明了具有实用价值的碳丝白炽灯,使人类从漫长的火光照明时代进入电气照明时代。
也宣告了第一代光源-白炽灯的诞生。
现代白炽灯是靠电流加热灯丝至白炽状态而发光。
其具有光谱连续，显色性好，结构简单，可调光，无频闪等优点，使得其在随后的数十年间取得了快速发展。
2.第二代光源-低气压气体放电灯20世纪30年代，荷兰科学家开发出第一支荧光灯，随后又开发出了集成镇流器于一体的紧凑型荧光灯。
由于其采用创新性的气体放电原理，即由受激发的汞蒸气放电时发出的紫外线激发管内荧光粉而发光。
其具有发光效率高，寿命长，光色好等优点，使得其在家居、办公、商业照明灯领域逐渐取代白炽灯成为使用最广泛、最成功的灯种之一。
近年来欧、美等发达国家以及古巴、菲律宾等发展中国家都颁布法令或制定逐步淘汰白炽灯的计划，大力推广高效节能的荧光灯。
同时也对荧光灯提出了更高的要求，要求更长的寿命，更高的光效，更紧凑的结构，更环保的固汞，更少的汞量等绿色环保节能要求。
在荧光灯开发成功的同时代，基于同样工作原理的紫外线灯，也成功开发出来应用在杀菌消毒，固化，验钞等领域，随着其工艺技术水平的不断提高，紫外线在其特殊的应用领域还将继续不断发挥其重要的作用。
3.第三代光源-HID高强度气体放电灯（High Intensity Discharge）20世纪40-60年代，科学家发现提高气体放电的工作压力表现出的优异特性，又不断地开发出高压汞灯，高压钠灯，金属卤化物灯等高强度气体放电灯,由于其具有功率密度高，结构紧凑，光效高，寿命长等优点，使得其在大面积泛光照明、室外照明、道路照明及商业照明等领域得到广泛应用。
目前陶瓷金属卤化物灯代表了HID灯技术发展的最高水平。
4.第四代光源-LED发光二极管（Light Emitting Diode）20世纪60年代，科学家开发出第一个实用可见光LED，随后又相继开发出各种单色光LED。
第四代新光源——LED
万 小 时 以上 ） 反 应 速 度 快 （ 、 可在 高 频工 作 ） 环 保 （ 震 、 冲 、 耐 耐 击不 易破 、 废弃物可 回收，没有污染） 可平面封装易开发成 、 轻 薄短 小产 品等 优 点 ， Ｌ Ｄ应 用 领 域 跨 越 至 高 效 率 照 明光 使 Ｅ 源 市场 成 为 可 能。 曾经 有 人 指 出 ， 亮 度 Ｌ Ｄ 将是 人 类继 爱 高 Ｅ
二 、 Ｄ的 发展 历 史 Ｅ Ｌ 应 用 半 导 体 Ｐ・ 结发 光 源 原理 制 成 的 Ｌ Ｄ 问世 于 ２ Ｎ Ｅ Ｏ
世纪６ Ｏ年代初 ，９ ４年首先出现红色发光二极管 ， 后出现 １６ 之
黄 色 Ｌ Ｄ 直到 １９ Ｅ 。 ９４年 蓝 色 、 色 Ｌ Ｄ 才研 制 成 功 。 ９ ６年 绿 Ｅ １９ 由 日 Ｎｃｉ 公 司（ 本 ｉ ａ ｈ 日亚 ） 功 开 发 出 白色 Ｌ Ｄ Ｌ Ｄ 以其 固 成 Ｅ ， Ｅ 有 的特 点 ， 省 电、 命 长 、 震 动 ， 应速 度 快 、 光 源 等特 如 寿 耐 响 冷 点 ， 泛 应用 于 指 示 灯 、 号 灯 、 示屏 、 观 照 明等 领 域 ， 广 信 显 景 在
近 １０ ００倍 ， 度 方 面 已实现 了可 见 光 波 段 的所 有颜 色 ， 中 色 其 最 重 要 的 是 超高 亮度 白 光 Ｌ Ｄ 的 出现 。 以 人 类 眼 睛 所 能 见 Ｅ 它 的 白光 形 式至 少 须 两 种 光 混 合 ，如 二 波 长 光 （ 蓝色 光 ＋黄 色 光 ） 三波 长 光 （ 色 光 ＋绿 色 光 ＋红 色 光 ） 或 蓝 ，目前 已商 品 化
半导体 发光器件包括半导体发光二极 管（ 简称 Ｌ Ｄ 、 Ｅ ） 数 码管、 符号管 、 米字管及点阵式显示屏（ 简称矩阵管） 事实 等。 上， 数码 管、 号管 、 符 米字管及 矩阵管 中的每个发光单元都是
科普知识资料大全-LED照明是怎么取代传统照明的？
LED照明是怎么取代传统照明的？1.LED照明概述LED光源在照明领域的应用，是半导体发光材料技术高速发展及”绿色照明”概念逐步深入人心的产物.LED（Lighy Emitting Diode），又称发光二极管，它是一种可将电能转换为光能的半导体发光器件，它利用固体半导体芯片作为发光材料，当发光二极管两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合，放出过剩的能量而引起光子发射产生可见光，因此LED是一种半导体固体光源，其发光效应称为电致发光.LED作为一种新型的照明技术，其应用前景举世瞩目，尤其是高亮度LED更被誉为21世纪最有价值的光源，已经引起照明领域一场新的革命，开创半导体照明光源的新时代.LED已经取代传统白炽灯、卤素灯和日光灯，成为第四代新光源.2.高亮度LED照明光源的优势照明应用是全球第二大能源消耗部门，约占所有能源消耗的19%.而降低能源消耗是我国乃至全世界各个国家的一项基本国策.在国务院颁布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》里特别提出，我国要坚持节能优先，降低能耗，攻克主要耗能领域的节能关键技术，将高效节能、长寿命的半导体照明产品作为优先发展主题.（1）寿命长LED的发光原理是利用半导体中的正负离子复合而发出光子，不同于灯泡需要在3000度以上的高温下操作，也不必像日光灯需使用高电压激发电子束，LED和一般的电子组件相同，只需要2～3.6V的电压，在常温下就可以正常动作，因此其寿命也比传统光源来得更长，理论寿命可达10万小时以上(目前产业化产品的国外可达3-5万小时以上).普通白炽灯的寿命约为一千小时，荧光灯、金属卤化物灯的寿命不超过一万小时，即使是寿命最长的高压钠灯也不过二万多小时，因此传统的光源在这方面无法与半导体光源相比.而且在一些维护和换灯困难的场合，使用LED作为光源，可大大降低人工费用.下面就将LED光源和节能灯寿命做个比较：节能灯的寿命一般在1800小时，按照每天6小时照明计算为300天.如果按照一个节能灯平均15元来计算，10年内要换至少10次灯泡，一万个节能灯泡在10年内要更换10万个节能灯泡总花费（150万元）.LED灯泡的寿命我们按照最保守的时间来计算，10年内不用更换灯泡，每个灯泡以5W的功率就可取代15W的节能灯泡，每个灯泡价格在70元，那么1万个灯泡的价格是70万元，在灯泡方面可节省80万的费用.（2）功耗低随着人类文明的进步，人们对照明的要求不再是一味地追求明亮.目前世界上许多国家都重视照明中的环保问题.照明的能量主要来源于由电能转换的光能，而电能又来自于石化燃料的燃烧.地球上的煤、天然气、石油等石化燃料的储量是有限的，随着人类的不断开采，其储量日益减少，世界能源状况不容乐观.采用节能高效的光源，能达到节省电力的目的.LED的能耗较小，是一种节能光源.LED单管功率0.03～0.06瓦，采用直流驱动，单管驱动电压1.5～3.5伏，电流15～18毫安，反应速度快，可在高频操作.同样照明效果的情况下，耗电量是白炽灯泡的八分之一，荧光灯管的二分之一.目前白光LED的光效已经达到60lm/W，超过了普通白炽灯的水平，而且现在LED的技术发展很快，白炽灯的发光效率是8-15lm/W 左右，普通T-8卤素荧光灯光效可达40lm/W，T-5高效荧光灯可以达到80lm/W，而到2012，随着关键技术的突破，白光LED的光效有可能达到200～300lm/W，大大超过了现在所有照明光源的光效，在照明方面有着诱人的应用前景.如果我国室外照明都采用LED半导体光源，一年节电就相当于三峡水库一年所发的电.下面是按一个公园一万只照明灯，分别采用节能灯和LED灯的耗电情况比较：节能灯：15W×6小时×365天=32.850W32.850W×0.8元×1万只=26.28万元LED灯：5W×6小时×365天=10.95W10.95W×0.8=8.76元×1万只=8.76万元公园1万只灯每年可节省电费：17.52万元（3）真正的绿色照明现在广泛使用的荧光灯、汞灯等光源中含有危害人体健康的汞，光源的生产过程和废弃的灯管都会造成对环境的污染.白炽灯废弃后也不易回收，也会造成浪费或环境污染.LED为全固体发光体，耐震、耐冲击不易破碎，废弃物可回收，没有污染.因此，LED是一种符合绿色照明要求的清洁光源.它的高效舒适、安全经济、有益环境的特点，使它将在绿色照明工程中扮演越来越重要的角色.（4）启动时间短白炽灯是热辐射光源，给人的感觉是一点就亮，实际上白炽灯启动后也有约零点几秒的上升时间.气体放电光源从启动至光辐射稳定输出，甚至需要几十秒至几十分的时间，这是由气体放电光源本身的特性决定的，因为多数气体放电灯的工作物质在常温下是液体或固体，启动后需要一个加热气化的过程，才能达到稳定的工作状态.而LED的响应时间只有几十纳秒，因此在一些需要快速响应或高速运动的场合，很适合用LED作为光源.（5）结构牢固LED是用环氧封装的半导体发光的固体光源，其结构中不包含玻璃、灯丝等易损坏的部件，是一种实心的全固体结构，因此能够经受得住震动、冲击而不致引起损坏.LED的这一特性使它可以应用于使用条件较为苛刻和恶劣的场合.（6）发光体接近点光源LED的发光体芯片尺寸很小，在进行光源设计时基本上可以把它看作点光源，这样能给光源设计带来许多方便.白炽灯的发光体是灯丝，有一定的长度，荧光灯管的尺寸更大，这些照明光源都不能看成点光源，在光源设计时首先要建立一个光源辐射模型，处理起来有一定的难度.而点光源的光源辐射模型是最简单的，这有利于LED的光源设计.常用光源参数比较如表1-1所示.表1-1常用光源技术参数比较3. LED的怎么一步步取代传统照明（1）半导体的发光现象的研究阶段1907年，Henry Joseph Round在观测金刚砂(SiC)电致发光的现象时，初次观察到了无机半导体的发光现象.但因为无机半导体发出的黄光太过暗淡，他很快就放弃了这方面的研究.20世纪20年代，德国科学家O.W.LOSSOW在研究SiC检波器时，再次观察到这种现象，但当时受到材料制备和器件工艺水平的限制，没有被迅速利用.（2） LED应用初级阶段1962年，GE公司Nick Holonyak带领的一个团队成功演示出第一个红光GaAsP发光二极管，仅6年后，Monsanto(孟山都)研发的指示灯以及Hewlett-Packard（IBM）研发的电子显示屏就将商业化LED推向了市场.1965年仅0.1LM/W，指示灯，1968年，人们通过N掺杂工艺，使GaAsP LED的发光效率达到1lm/w，并出现了橙色光和黄色光.真正具有了商业价值.20世纪80年代，使用AlGaAs(砷化镓铝)的第一代超亮LED诞生.产品首先是红色、然后是黄色，最后是绿色.应用领域多.（3）高亮度LED发展阶段20世纪90年代，日本东芝公司和美国的HP公司，先后研发成功双异质结与多量子阱结构的橙色和黄色InGaAlP(铟镓铝化磷)的组合又被用来生产超亮红色、桔色、黄色及绿色LED.20世纪90年代中期，日本的日亚（NICHIA）公司和美国的CREE公司，分别在蓝宝石和SIC衬底上成功研发了超亮蓝光GaN(氮化镓)LED，高亮度绿光、紫光及蓝光InGaN(氮化铟镓)LED随后也研发成功.（4）高亮度LED应用阶段2003年，日亚报道的光效达到60lm/W，2006年3月，其光效达到100lm/W。
白光LED用于照明的技术分析
白光LED用于照明的技术分析作者：戴喆来源：《城市建设理论研究》2013年第06期摘要：作为第四代照明器具，白光LED受到了人们的广泛关注。
本文从白光LED的技术原理出发，分析了其应用于照明的优点和劣势，并对白光LED目前存在的问题和今后的发展趋势进行了讨论。
关键词：白光LED；照明；节能Abstract: As the fourth generation lighting apparatus, the white LED has received extensive attention. This article analyzed the technology principle of white LED and its advantages and bottlenecks in lighting application field. The current problems and future development trend of the white LED were discussed.Key words: White LED; Lighting; Energy Saving中图分类号：[TU88]文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）一、引言自爱迪生发明白炽灯以来，人造照明光源经历了三个发展阶段：白炽灯、气体放电灯、荧光灯。
如今，白光LED作为一种新型的半导体发光器件日益受到人们的关注，因其具有绿色、节能、长寿命的特征而被称为第四代照明灯具。
特别是随着研究的不断加强，白光LED 的光效持续得到提高，至今已达160 lm/W，这不禁引发了人们关于白光LED将全面取代白炽灯、金卤灯和荧光灯等传统电光源的呼声。
本文即对白光LED用于照明的相关技术特点进行了分析，并对其相应的优缺点和今后的发展方向进行了讨论。
二、白光LED的技术特征白光LED的核心技术在于LED芯片。
虽然LED作为一种电致发光的半导体器件已成熟应用于信号指示和户外大屏幕等领域，但真正意义的白光LED，或者称能用于照明的白光LED出现才不超过20年时间。
白色LED光谱反射与推断研究
白色LED光谱反射与推断研究随着技术的不断发展，LED 这种光源越来越被广泛应用。
其中，白色 LED 的光谱偏向蓝色，这对一些应用场景可能会有影响。
在一些领域，需要对白光进行一定程度上的光谱分解，才能更好地进行研究和应用。
因此，对于白色 LED 光源的光谱反射与推断，这是一个值得深入研究的方向。
一、白光颜色形成原理要理解白光的光谱特性以及光谱反射，首先需要了解白光颜色的形成原理。
传统的光源通过加热的方式来产生光，这种光源的光谱内含有多种颜色，所以我们能够看到多种颜色。
白光简单的理解就是混淆多种颜色的效果，因此我们称之为白光。
然而，白色 LED 灯的原理与这种产生方法不同，它是通过将蓝色 LED 和黄色荧光体复合产生的。
这种方法比传统的温度发光的灯源更具有优势，因为它可以避免过度消耗能源。
二、白光 LED 的光谱特性由于白色 LED 的光谱基本上是由蓝色光和黄色光构成的，因此它的光谱曲线也就很容易猜测了。
其中，波长在450到490纳米之间的蓝色光源和黄色荧光体结合，并产生波长在560到590纳米之间的黄色光。
波长在550-570nm之间的绿光，与黄色荧光体来自于能够消化波长在400nm-450nm之间的蓝光的荧光体，具有第二的震荡峰。
在整个频谱范围内，波长在400-450nm的蓝光投射的能量耗费了大约五成，而波长在500nm的亮谱则只耗费了百分之一。
因此，如果我们想要获得更纯净的白光，就需要对其光谱分解到蓝色和黄色的特定频段上。
三、白光光谱反射对于白色 LED 光源的光谱反射研究，主要是通过对白色光照射物体并进行反射分析来进行。
由于白光是由不同颜色光混合产生，因此物体对其中的不同颜色光的反射率也是不同的。
在通过光谱分解之后，我们可以对每一种颜色的光线进行单独的反射测量。
这样可以更准确地分析物体对不同颜色光线的反射率和吸收率。
四、光谱反射的应用白色 LED 光谱反射研究的应用非常广泛。
其中，在农业领域中使用比较多，利用光谱反射的原理，我们可以测定水稻、玉米等植物的生长情况。
雷曼光电低衰减的白光LED给照明带来无限生机
将 发 三 原 色 的 三 种 小 片 封 装 在 一起 ， 成 白色 Ｌ Ｄ 构 Ｅ
ＩＧａ ｌ Ｇａ ｎ ＮＡｌ ｎ Ｐ
３
绿 色 Ｌ Ｄ Ｅ 红色 Ｌ ＥＤ
（ ） 片 发 光 １晶
时的热散不出去 ， 导 致 晶 片 结 温 进
多 个 多 种 光 色 的 Ｌ Ｄ Ｉ Ｇ Ｎ、 ａ Ａ ＩＧ Ｐ 将 遍 布 可见 光 区 的多 种 光 芯 片封 装 在 一 起 ， Ｅ ｎ ａ Ｇ Ｐ Ｉ ａ ｎ 构成 白色 Ｌ Ｄ Ｅ
４ 目前 行 业 小 功 率 Ｌ ＡＭＰ 白 光 Ｌ Ｄ Ｅ 在 ２ ｍＡ 电 流 常 温 ２ ℃ 条 件 下 连 ０ ５
续 点 亮 １０ ０小 时 的光 衰 情 况 ，０
ＡＶＧ
Ｏ Ｈ
２ ４Ｈ
１ Ｈ ６８
５ ００Ｈ
１ ｏＯ ０ Ｈ
１０ ０ ％
１ ００％ １ ＯＯ％
９ ． ％ ３３
深圳 雷曼 光 电科学 有 限公 司
１ 引 言
白光 Ｌ Ｄ 是 Ｌ Ｄ家 族 中最 后 一 个 问 世 的 ， Ｅ Ｅ 它 的诞 生是 Ｌ Ｄ生产 中 一个 重要 的突破 ， Ｅ 它将成 为第 四代 照 明光源 ， 未来将 产生 巨大 节能效 果 。
３ 目前 白 色 Ｌ Ｄ 的 种 类 其 发 光 原 Ｅ 理 （ 下图所示 ） 如
交 给 国会 审议 。 日本 政府 也制 定 “１世 纪化 合 物 半 ２ 导体 ” 世 界著 名 的 照 明公 司和 半导 体材 料 器 件 公 。 司 纷纷合 作 ， 重组集 团 ， 发展 白光 ｌＤ。 Ｅ
芯 片 数 激 发源 发 光 材料
光衰 问题 。 由于 光 衰 ， 而 影 响 白光 Ｌ Ｄ在 照 明领 从 Ｅ
LED灯国家标准培训
色调规格（按色温分）
6500K（日光色） 5000K（中性白色）
4000K（冷白色）
序号 1
色调代码与色坐标目标值详见表2
表2 色调规格
色调规格
色坐标目标值
色调代码
X
Y
6500K（日光色）
65
0.313 0.337
2 5000K（中性白色）500.346 0.359
3500K（白色）
3 4000K（冷白色）
普通照明用自镇流LED灯基本知识与产品标准解读 标准技术及认证部 彭桂初 2014.11.28
课程大纲
第一部分： 基础知识引言
第二部分： 性能标准解读 第三部分： 安全标准解读 第四部分： 节能标准解读
第一部分：基础知识引言
照明类光源简述
第一代光源 白炽灯
第二代光源 荧光灯
第三代光源 钠灯与金卤灯
1， 公 司名称 变更
2，产品 规格型 号变更
3， 光电 参数变更 （如功率、 光效等）
4，外观、 结构变
更
5，关键元件 清单变更
（如元件的 厂家、型号
参数等）
6，电路 原理图 纸变更
7，依据 的检验 标准号 变更
认证只针对有 做认证证书的 产品（内销一 般指商超或绿 照渠道产品）
LED-PAR灯与球泡灯国内标准体系
每个国家都有其独特的认证标志 ，这里不做主要讲述； 本节主要介绍国内LED-PAR灯与球泡灯的认证标志。
LED-PAR灯与球泡灯包装或产品变更引发的认证问题
变更涉及 方式
包装图纸方面
1， 公司 名称变更
2，产品规格型 号变更
3，执行标准 版本变更
产品工程设计方面
4， 光电参数变更 如功率、光效等）
白光LED背光源驱动在液晶电视中的设计与应用
制作天地澜
萁功耗Ｐ＝１２０ｍＡ＋Ｖｅ取决于射极电压值。由于
Ｍｏｓｆｅｔ峰值电流和电感峰值电流相等为５Ａ。 其均方根电流可由下式得到：
可得Ｉ ｒｍｓ＝３．２Ａ。
ｋ＝正焉霸
ｒ’一Ｉ Ｌ
ＬＥＤ等本身的正向导通电压容差，将会导致三极
管射极电压值升高，使其功耗增大。当设计要求 短路任何一个通道里面的～颗ＬＥＤ能正常工作 时。该三极管射极电压Ｖｅ将增加３．３Ｖ，功耗增 加０．４Ｗ。当设计要求短路任何一个通道里面的两 颗ＬＥＤ能正常工作时。该三极管射极电压Ｖｅ将 增加６．６Ｖ。功耗增加０．８Ｗ，依此类推，该三极 管功耗选择根据设计要求选择其最大功率。通过 设计Ｐｉｎ２７电压Ｖｓ。当三极管射极电压Ｖｅ增加 至大于４Ｖｓ时．ＯＺ９９６７芯片将关闭该通道防止 功率三极管过热损坏，其他通道正常工作。
复并且忽略掉开路的ＬＥＤ通道继续正常工作。当 输出电压短路到地或者肖特基二极管开路，输出 电压下降使该Ｐｉｎ电压下降至０．１Ｖ时。芯片将关 闭驱动信号。当该Ｐｉｎ电压恢复至０．１Ｖ以上时， 芯片恢复工作。
驱动信号直到下一个周期重新恢复。正常工作条
件下。该点电压在Ｏ．２—０．３ Ｖ左右。 Ｐｉｎｌ８：芯片供电输入，工作范围６Ｖ一４０Ｖ。
白光ＬＥＤ背光源液晶电视的背光驱动设计
４．输出电解电容的选择
ＬＥＤ’Ｄ・Ｔ
关键在于保证每颗ＬＥＤ正常工作以及调光时的
电流稳定和平衡，以确保白光ＬＥＤ的优良光学
Ｈ，
ｏｔａ一¨聊ｋ．
考虑１％的输出电压纹波，则可得Ｃ。。Ｉ－３ｕ 可选用１００Ｖ／４．７
ｕ
特性。但是由于ＬＥＤ正向导通电压的容差比较 大。这些电压容差会产生多余的功耗需要被吸收。 ＯＺ９９６７芯片方案利用其外置的功率三极管实现 电流稳定和平衡并吸收多余的功耗，芯片本身工 作温度很低．这样就确保芯片能长时间安全稳定 的工作。经过测试，该芯片设计出的驱动板各项 性能全部达到设计要求。可实现ＰＷＭ调光，屏 幕无闪烁。功率器件温度在６０℃以下。
16-3 电阻 尖子生同步培优小练 2021-2022学年人教版物理九年级全一册【含答案】
2021-2022年九年级（上）物理尖子生同步培优小练（人教版）15.5 串、并联电路中电流的规律一、单选题（本大题共14小题，每小题只有一个选项符合题意）1．关于电流、电压、电阻，下列说法中不正确的是（ ）A．电源是提供电压的装置B．导体对电流的阻碍作用越大，电阻就越小C．电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流D．导体的电阻大小与电流、电压无关2．在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，要研究导体电阻大小与其长度的关系，可以选用表格中的导体代号是（ ）导体代号长度/m横截面积/mm2材料a 1.00.3锰铜b 1.00.6锰铜c0.50.6锰铜d 1.00.6镍铬合金A．a、b B．b、c C．b、d D．a、d3．关于导体和绝缘体，下列说法正确的是（ ）A．绝缘体对电流的阻碍作用大，但能够带电B．导体能够导电是因为内部有正电荷能够自由移动C．能够导电的物体叫导体，不能导电的物体叫绝缘体D．绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内没有电子4．用一个导体制成长度相等但横截面积不同的两个圆柱体A和B，A比B的横截面积大，如图所示连接，将它们接入某电路中，通过A、B导体的电流分别为I A、I B，AB导体两端的电压分别为U A、U B，则下列说法正确的是A．I A＞I B U A＞U B B．I A=I B U A=U BC．I A=I B U A＜U B D．I A=I B U A＞U B5．决定导体电阻大小的因素是（ ）A．加在导体两端的电压B．通过导体的电流强度C．电流大小D．导体的材料、长度、横截面积6．小明测量不同型号铅笔在纸上涂划所得线条的电阻，实验步骤如下：(1)用铅笔在纸上画出两段长为15cm的线条，在其中一段线条上重复涂划3次，另一段6次；(2)换用不同型号铅笔重复(1)的操作，得到多组等长等宽的线条如图；(3)测出每段线条两端的电阻记录在表中。
2B4B6B8B9B 铅笔型号线条两端电阻（MΩ）碳含量%由低到高重复涂划次数（次）3①0.790.670.49③6②0.650.430.28④根据实验数据，可推测电阻最小的是（ ）A．①B．②C．③D．④7．石墨烯又称单层墨，仅由一层碳原子组成，石墨烯是目前世界上最薄、最坚硬的纳米材料，它的熔点超过3000℃，它具有优良的导热性，而且由于它特殊的电子结构，电阻会随着光照程度改变，在功能上比硅覆盖面更广、更优秀，有可能代替硅成为新的半导体材料。
光源的发展史
光源的发展史一、概论光源的发展史：照明的最佳光源是太阳光。
太阳以可见的光谱提供光线，千百年来，人们的眼睛已经熟悉了这种光谱。
现在人类已经开始重视对日光源的应用，一些创新的技术如侧窗、天窗、光栅板和光线管道等，可将日光引入大楼内部，作为主要的照明光源。
人工光源分物理光源与电光源物理光源主要是从人工取火开始，人工取火是一件意义十分重大的发明。
恩格斯说：“就世界性的解放作用而言，摩擦生火还是超过了蒸汽机，因为摩擦生火第一次使人支配了一种自然力，从而最终把人同动物界分开”（《马恩选集》第3卷154页）。
从这儿可以看出照明对人类的文明的意义有多么重大。
钻木取火是最古老的取火方法，据说是在上古时期，西方荒远的地方有一个遂明国，终年暗无天日，唯一靠一棵大树闪闪发光照明全国。
后来一个聪明的人发现，是一些形状象鹗的长脚爪、黑脊背、白肚子的大鸟在啄树干，一啄的顷间便放射出灿烂的火光。
这人反复思绪，就用树支试钻，不一会就发热冒烟而后起火，从此，真正的火就产生了，遂明国也变成了光明的国度。
人们为了感谢这位钻木取火的发明者，就称他为“燧人”。
标准白炽灯1879年，爱迪生最先成功发明的是白炽灯。
现代的白炽灯是将电流通过一小圈钨丝，使钨丝受热而发亮。
白炽灯是照明领域最成功的产品。
目前在几乎所有家用照明应用中占主导地位。
然而由于白炽灯只能将约二十分之一的电能转化为光能，它的效率很低。
托马斯爱迪生为了设计这种新发明以替代旧有的煤没灯以及汽灯，他和他的同事们试用了上千种不同质料的灯丝，同时也把原设计做了上千次的个性在1879年的一次实验中，他们终于获得了成功。
他们在一个抽掉了空气的灯光中放入一段碳化的棉线做灯丝，结蛤洒泡连续发光13小后灯丝才被烧断。
现代灯泡使用的是更为耐久的用钨做的灯压缩荧光灯的寿命是标准白炽灯的10倍，而且发出同样的亮度所需的能量只是白炽灯的四分之一。
现在的荧光灯也不再是无法安进一般灯座的笨重家伙了，它们有各种形状--短管、环状、圈状和螺旋状等，且能和大多数灯座配合。
光源的发展史
光源的发展史一、概论光源的发展史：照明的最佳光源是太阳光。
太阳以可见的光谱提供光线，千百年来，人们的眼睛已经熟悉了这种光谱。
现在人类已经开始重视对日光源的应用，一些创新的技术如侧窗、天窗、光栅板和光线管道等，可将日光引入大楼内部，作为主要的照明光源。
人工光源分物理光源与电光源物理光源主要是从人工取火开始，人工取火是一件意义十分重大的发明。
恩格斯说：“就世界性的解放作用而言，摩擦生火还是超过了蒸汽机，因为摩擦生火第一次使人支配了一种自然力，从而最终把人同动物界分开”（《马恩选集》第3卷154页）。
从这儿可以看出照明对人类的文明的意义有多么重大。
钻木取火是最古老的取火方法，据说是在上古时期，西方荒远的地方有一个遂明国，终年暗无天日，唯一靠一棵大树闪闪发光照明全国。
后来一个聪明的人发现，是一些形状象鹗的长脚爪、黑脊背、白肚子的大鸟在啄树干，一啄的顷间便放射出灿烂的火光。
这人反复思绪，就用树支试钻，不一会就发热冒烟而后起火，从此，真正的火就产生了，遂明国也变成了光明的国度。
人们为了感谢这位钻木取火的发明者，就称他为“燧人”。
标准白炽灯1879年，爱迪生最先成功发明的是白炽灯。
现代的白炽灯是将电流通过一小圈钨丝，使钨丝受热而发亮。
白炽灯是照明领域最成功的产品。
目前在几乎所有家用照明应用中占主导地位。
然而由于白炽灯只能将约二十分之一的电能转化为光能，它的效率很低。
托马斯爱迪生为了设计这种新发明以替代旧有的煤没灯以及汽灯，他和他的同事们试用了上千种不同质料的灯丝，同时也把原设计做了上千次的个性在1879年的一次实验中，他们终于获得了成功。
他们在一个抽掉了空气的灯光中放入一段碳化的棉线做灯丝，结蛤洒泡连续发光13小后灯丝才被烧断。
现代灯泡使用的是更为耐久的用钨做的灯压缩荧光灯的寿命是标准白炽灯的10倍，而且发出同样的亮度所需的能量只是白炽灯的四分之一。
现在的荧光灯也不再是无法安进一般灯座的笨重家伙了，它们有各种形状--短管、环状、圈状和螺旋状等，且能和大多数灯座配合。
灯具调研
图2
图3
6
四 不锈钢：耐腐蚀，塑性好。
五 木材，竹材：虽然木材有易腐蚀，干裂，变色等缺点，但它自然 的纹理受到很多人的喜爱。
六 软陶 ：是一种人工的低温聚合粘土。具有细腻、柔韧特点，尤其 是具有软硬度稳定的特征 。
图4
图5
图6
7
*LED灯具组成
8
*常用散热材料
9
灯具的风格
按照灯的风格，灯饰可以简单分为欧式、中式、美式、现代四种不 同的风格 ：
38
主要特点： 1、光线柔和--光学格栅有效降 低直射眩光，反射眩光，提供 柔和照明效果。 2、亮度充足--采用飞利浦27W 四排荧光灯管，利用优质反射 器，提供更高的亮度输出，工 作区域的照明科学明亮。 3、外观悦目--由专业设计师精 心打造时尚造型及色彩。 4、一开即亮，无频闪--内置优 质高频电子镇流器防止眼睛疲 劳。 5、光色自然--配套飞利浦节能 灯提供充足亮度及自然光色， 还原被照物体真实色彩。
Philips飞利浦FDS668悦视防眩光护眼台灯
39
节能灯
40
浴室镜前灯 三头吸顶灯
吸顶灯
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PHILIPS飞利浦双臂护眼台灯类型 飞利浦Philips单臂护眼台灯类型
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金属质感 塑料
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吸顶灯系列
44
45
46
欧司朗，作为全球最具创新能力的照明公 司之一，拥有多项世界领先的专利，众多 世界著名工程都选择了欧司朗的照明产品 和方案。一百多年来，欧司朗以其出色的 光源产品而闻名于世。今天，欧司朗已成 为世界两大光源制造商之一。
造型极简细致的MissK，在灯光亮起时，经过特殊涂料处理的
灯罩就会瞬间变得透明清晰，光线柔和却极具穿透力。
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图 ２世界 白光 Ｌ Ｄ市场的发展 Ｅ
先开发出第一个实用可见光 Ｉ ，（ａ ｓ） ， Ｇ Ａ Ｐ后。上 场 的４ ％， Ｆ Ｄ ６ 中国台湾次之 。 ７ 预计￣ ２０ 占１％。 ］０ ８
世纪 ６ 年代开发 出了红色和绿色的 一 Ｄ，７ 年 年， ｏ Ｉ ， Ｅ ０ 世界Ｌ Ｄ封装市场将增长到９ 亿美元， Ｅ Ｉ 年 代黄色 ，９ 年代绿色 Ｌ Ｄ 相继登场。出现 了绿 均增长率 １．％（ １。 ｏ Ｅ ０９ 表 ）
灯。 白色Ｌ Ｄ具有低功耗 、 Ｅ 长寿命 、 响应速度快 场潜 力之 巨大。其 中最大 的应用产品是移动 电 等特性 ，应用Ｅ广 ，市场渐大是必然的趋势。 １ 话，２０ 年 占市场 的６ ％，由于手机市场 已趋 ０５ ８ 向饱和 ， 增长缓慢 ， ０ ８ ２０ 年虽仍占有老大地位，
府场
额 ，其 中 日亚化学 公司 以及普通照 明的 白光 Ｌ Ｄ，市场 成长空 间最 Ｅ 独占４ ．％， ｉｚｎ １ ２ Ｃｔｅ 公司 为 巨 大 。 白光 Ｌ Ｄ 作 为 Ｌ Ｄ背 光 源 ，主 要 是 ｉ Ｅ Ｃ
占 １ ８ ， ＯｓＲＡ Ｍ 与 Ｃ Ｆ （ 阴极管） 展竞争 ，在移动 电话 、 ％ ７． Ｃ Ｌ冷 开 ＯＴ Ｐ Ｏ公 司 １． ，丰 田 ３％ ７ 数码相机等所 用小尺寸显 示屏方面 ，Ｌ Ｄ无 Ｅ
Ｌ Ｄ市 场 Ｅ Ａｇｌｎ 以 及 韩 台地 区 公 司 参 与 进 去 ，竞 争 加 差甚大 ， ｉ ｔ ｅ 且在价格 、 敞热 、 ｃ驱动方面都还未 Ｉ
剧。不但 日亚化 的比重会缩小 ，而且通过各种 臻完善 。笔记本电脑 ２ ０ ０ ５年才开始使用 白光 整合 ，出现 一些新兴制造 公司。
合成公司 １． ２９ ％。由于看 论性能 、 价格不但都 已胜过 后者 ， 而且 已达十
２０ ０４ ２０ ０５ ２ ０ ０６
２７ ２８ ２９ ２０）好市场 ，通过科研 开发 分成熟的程度 ， ０ ０ ０ ０（ ０ ０ ０ １ｉ １ ： 市场开 始走低。 但在 中大尺寸
ａｒ ｉ ｃ ｄ ▲ 图 ３世界 轿车用 和生产合作也有不 少欧美公 司包括 Ｆ ｉ ｈｌ、 Ｌ Ｄ显 示屏方面 ，白光 Ｌ Ｄ由于使用数量相 Ｃ Ｅ
６ ． ９ ７ ． ５
７８ ＿ ８ ． ８
８ ． ８ ｌ． Ｏ ４
１． ２ ０ １ ８ ９
大尺寸 Ｌ Ｄ屏和车载设 备所需 的白光 Ｌ Ｄ背 Ｃ Ｅ
光源。
中国大陆
合 计
３ ， ５
６． ０２
４ ． ２
６ ． ７Ｏ
５ ． ３
７ ． ５ｏ
６ ． ６
８． ４ｏ
影 响 到 自光Ｌ Ｄ以销 售计 的市 场增 长 大 不 如 销 Ｅ
日本
２． ８５
３． ０７
３． ３２
３． ５９
３． ７７
７２％） ｌ （
售量市场 ， 但预计 ２０ ￣ ０ ０ ０ ５ ２ １ 年仍会有 １％的 ０
年 均 增长 率（ ） 将 从 １．亿美 元 （美 元 ＝ １ 图２。 ７ ４ １ ｌ２
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ｌ 叨 ¨
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第四代光源一白色 Ｌ Ｄ Ｅ
Ｔ ｅ４ ｈＧ ｎ ｒｔ ｎｏ ｉｈ ｏ ｒｅ Ｗｈ ｅＬ Ｄ ｈ ｔ ｅ ｅ ａｉ ｆ ｇ ｔ ｕｃ ｓ— ｉ Ｅ ｏ Ｌ Ｓ ｔ
叶 钟 灵
图 １白 Ｌ Ｄ市场需 求量 光 Ｅ
表 １世界 Ｌ Ｄ封 此市场常 由封装和 Ｌ Ｄ两部分组成 。据统计 ， 将分别增长到 ７ Ｅ Ｅ ％和 ６ ％。 装市场
单位 ：亿 美元
２０ ０５年世界封装产值 比上年增长了 １． ４ １ ％，达
据 日本野村综合研 究所调研 ， 由于移动 电
６ 亿美元。日本是最大的生产国， 占世界市 话在经济发达国家的需求 已过一轮 ， 后增长 ７ 独 今 势必趋缓 。并且所用白光Ｌ Ｄ价格江河 日下 ， Ｅ
人类历史上使用的照明光源， 第一代是油 灯（ 蜡烛） ，第二代是爱迪生发 明的 白炽灯 ，第
三代是荧光灯 ，现在人们充满期待的是第四代 光源一 白色Ｌ Ｄ。这是利用化合物制作而成的 Ｅ
世 纪 固 体新 光源 。
自从 １６ 年 Ｇ ９２ Ｅ公司的 Ｎｃ Ｈ ｌ ｙｋ ｒ ｉ ｏ ｎａ 首 ｋ ｏ Ｊ
但市场份额则将下降到 ４ ％。增长较快 的是汽 ０
在 圆片上形成的Ｌ Ｄ器件是不会发光的， 车和照明 ，２ ０ 年将分 别从 １％提高到 ２ ％， Ｅ ０８ ０ ２
必 须要加以封装组成炮弹式样后才能发光 ， 因 和 ２ ％到 １％。２０ 年 Ｌ ＤＴ ５ ０８ Ｃ Ｖ和 Ｐ Ｃ用 Ｌ Ｄ Ｅ
色 ｕＤ， 再加上黄色荧光材料， 从而组合成 了白 又据统计预测， ０ ５ ２０ 年世界白光Ｌ Ｄ的需 Ｅ
色 Ｌ Ｄ。 Ｅ 这样， Ｅ Ｌ Ｄ也从传统的显示应用， 迈向 求约为４ 亿个， ２０ 年将增长到约 ９ 亿个， ５ 到 ０８ ８
了 极具市场潜力的照明 领域—取代白 炽灯和荧光 翻了一番还多 ，年均增长率接近 ３ ％，可见市 ０
中国台湾 美国
ｌ． Ｏ８ ６６ ．
ｌ． １ ７ ７９ ．
ｌ． ２ ７ ９４ ．
１． ３ ９ ｌ． １ ０
１． ３５ ｌ． ２８
５７ ． ｌ ８ ０
日元） 提高到 ２ ． ８４亿美元 。增长的驱动力来 自
欧 洲 韩国
５ ． ６ ５ ． ２
６ ＿ ３ ６ ． ２
７ ． ９
９． １１
２． ２ ６
１． ｏ９
白光 Ｌ Ｄ生产主要掌控在 日本公司之手， Ｅ
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Ｔ ｅｎ ｒ ｄ ｓ
占有整个市场 ７ ％ 的份 ２
栏目 辑Ｉ 编 ｌ
崔 ｌ 澎『
再 次是作为 Ｐ Ｃ和电视的 Ｌ Ｄ屏背光源 ， Ｃ