白光LED发光效率的理论极限

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led发光效率极限

led 发光效率极限
白光LED 的发光基本原理是利用荧光材料将蓝光转换成几种不同波长的光线，通过荧光材料的组合，这些光线组成了一个基本连续的光谱。

因为并非严格的连续光谱（比如石英卤素灯），所以在复现彩色的能力上面还有不小的欠缺，目前白光LED 最高水平的颜色复现指数也只能做到90 左右（石英卤素灯是100）。

也正因为这样，白光LED 的发光效率要高于普通的黑体辐射光源。

对于黑体辐射的白光光源（5700K）最高的发光效率为200 流明/瓦左右，而白光LED 可以做到300 流明/瓦以上。

注意这里的瓦特功率并非指通过光源的电功率而是光源在可见光波段的辐射的功率。

现在高水平的白光LED 在700 毫安的电流驱动下可以输出0.8 瓦特左右的可见光辐射，这个时候整个LED 功率消耗为2 瓦特左右，也就是40 ％左右的电能转换成了光能。

如果随着技术的进步，能够把这个效率增加到60％，那幺就可以得到1.2 瓦特左右的光辐射，这大概相当于一只700 毫安的白光LED 输出达到360 流明。

如果把这个效率加倍，则可以达到480——500 流明的输出，大致相当于一只30 瓦特的石英卤素灯。

在照明领域中，一种新型光源的诞生，其寿命、光效是重要的质量指标，但它对各种颜色的显色特性是照明光环境的另一重要质量指标。

低压钠灯的2 条黄色光谱线的理论发光效率可达450lm/W，实际光效超过
200lm/W。

但由于它的显色特性差，最终被高压钠灯、金卤灯所替代。

LED灯的热功耗计算

LED灯的热功耗计算人眼对波长为555nm的光最敏感，而1W的该光的光通量是683lm。

LED的供应商已经通过积分球测出了某个型号的LED的光通量，可以在说明书上找到。

至于发光效率而言，应该是：e=光通量/功率/683，这个值应该随着温度的升高而降低（因为节温升高，发光效率应该降低）。

这样，就可以计算出LED灯的热功耗：功率*（1-e）。

白光LED的光效极限≈683lm/W是错误的。

（供应商分选LED一般是25℃，光通测试只是瞬间的事，更别谈随温度和时间的光衰了。

）显色指数R≈70~80时，光效的理论极限也不到683lm/W的一半。

能做到300lm/w就基本是光源的极限了，这是无法超越的，对所有的光源都一样（HID、LED、OLED等等）。

可参见光电源专家、东南大学教授杨正名先生对此的论文“灯具光效分析”一文（《电气照明》2009年第六期）。

考虑量子转化率、芯片结构器件的影响，LED光效就更低一点（仅仅是芯片的光效）。

LED光源本身的辐射通量很小，不像其他传统光源，所以LED的生热率极高。

比如：VF=3.5V、IF=350mA的冷白LED光源，标称光通量Ψ=90lm~95lm，生热率ξ≈78%~81%。

即：标称光效70lm/W的LED生热率约80%。

LED灯具一般内置电源，仿真时还要考虑恒流(压)源的效率及其发热，现在的转换效率基本在80%左右，有的还不到。

综上所述：现阶段10W的LED灯具能做到700lm就很不错了。

这10W 的灯具消耗功率中就有一半左右的LED发热、也有1W以上的电源发热(电源发热也是个不小的参量啊！)5楼说理论极限光效率也没错，这个效率是指1W的功率全部转换成电磁波的时候可以产生的683lm电磁波通量，这个通量里包含所有波长的电磁波，可见光只是其中的一部分，热量也只是电磁波在自然界中的一种物理表现形态而已，这个理论值是经过严格的理论推算的，不会错。

其实从另外一个角度来说，把5楼和6楼的说法综合起来就会出现一个结果，那就是，理论上，目前的LED粒子结构把输入电功率转换成可见光功率的理论最大值不大于400lm/w（具体好像是380左右，我记不清了），也就是说，LED粒子在最理想的情况下，约有一半的输入功率能够转化成可见光；从散热的角度上讲，LED粒子在最理想的情况下也会有将近一半的输入电功率转化成热量。

白光LED的光效究竟能到多少

白光LED的光效究竟能到多少一、什么是可用于的照明白光照明的白光一定要有可用的显色指数和舒适的色温．天然光和白炽光都是自然界赋予的。

是人类制造的人工光源追求的目标，它们分别代表了高色温(5000K 以上)和低色温(3000K 以下)的显色指数接近100 的理想光源．到目前为止。

人工光源中除了白炽灯(低色温)和氙灯(高色温)以外几乎没有这样好的显色性的光源．然后，在目前照明领域的所有场合中，不是一定要光源的显色指数有100 才能应用．显色性只有50 的卤磷酸钙荧光粉的荧光灯不是也用了大半个世纪吗?显色性只有20 左右的高压钠灯不是在道路上也应用了半个世纪吗?因此不能一概而论。

必须按照周围环境和使用条件才能划出好用和不好用的界线．但是，当今技术发展的大背景下。

不可否认地看到这样的事实：1．绿色和低碳要求我们使用光效越来越高的光源，满足减少耗能的目的。

新的产品必须有高的发光效率．例如：用三基色荧光粉替代卤磷酸钙荧光粉制成的荧光灯光的光源的发光效率可以提高约50％(从22501m(40W 卤磷酸钙荧光灯)提高至U3350 Im(36W---基色荧光灯))：彩色的LED 已经全面替代了传统白色光源加滤色片的这种发出彩色光的模式，如此等等：2．显色性已经越来越得到重视．显色性差的光源往往在许多场合中是不能用或不建议用的．最清楚的例子就是低压钠灯有接近2001m／W 的发光效率，但单色的黄色光使它只能用于道路照明和极少的其它场合．有更大受众面的室内环境，要求的显色性更高。

像美国能源部(DOE)对用于室内照明的LED 灯的显色指数已从原来的70(2007，8)提高到近来规定的≥80 了(2009．12)H]．在国内的照明设计标准中，也规定有办公室和宾馆饭店中的显色指数应在80 以上的要求．还有。

高显色指数(Ra80)的金卤灯的出现，使国际上体育场馆的照明指标中的显色性从。

1W级白光LED光电特性的研究

1W级白光LED光电特性的研究摘要：研究了1W级白光发光二极管（LED）的直流电学特性和光学特性，采用照度计在暗室测量并研究其发光效率随电功率变化的关系。

研究结果表明，白光LED的工作电流与电压呈指数变化；发光效率经过一个最大值后随电功率增加而减小。

发光效率降低的主要原因是结温升高、电流泄露等导致的载流子有效复合几率下降所致，因此LED需工作在恒流状态下。

关键词：白光LED 光电特性发光效率A Study of the Electrical and Optical Properties of 1-W Level White LED Abstract The electrical properties and optical properties of DC of the 1W-level white light-emitting diode (LED) were studied, also the relationship of luminous efficiency were measured and studied with input power using Light meter in darkroom. The results show that the current of white LED changes exponentially with the voltage; and after the luminous efficiency reached at a maximum value, it decreased with the increase of input power. The main reasons that luminous efficiency decreased are higher temperature of LED chip, more leakage current caused by the increase of the current. Therefore LED need to work in a constant current state.Key words: White LED; Optical and Electrical Properties; Luminous efficiency1 引言进入21世纪，随着半导体制造技术和封装技术的不断进步，长期用于指示和显示的半导体光源正向照明领域发展[2]。

1 W级大功率白光LED发光效率研究

收稿日期:2005-02-04.　基金项目:广东省自然科学基金项目(04011462);佛山市科技发展专项资金项目(04030021);佛山科技学院博士启动基金项目.光电器件1W 级大功率白光L ED 发光效率研究李炳乾(佛山科技学院物理系,广东佛山528000)摘　要:　研究了1W 级大功率白光发光二极管(L ED )发光效率随功率变化的关系。

实验结果表明,功率在0～0.11W 的范围里,发光效率随功率迅速增加;功率达到0.11W 时,发光效率为15.6lm/W ;当功率大于0.11W 时,发光效率随功率增加开始减小,功率继续增加时,发光效率降低的速度越来越快。

在器件额定功率1W 附近,发光效率为13lm/W 。

发光效率随功率增加而下降主要是由于芯片温度升高、电流泄漏等导致的载流子有效复合几率下降引起的。

关键词:　大功率白光发光二极管;半导体照明;光通量;发光效率中图分类号:TN383.1　文献标识码:A 文章编号:1001-5868(2005)04-0314-03Lumen E ff iciency of 1W 2level High Pow er White L EDL I Bing 2qian(Dept.of Physics ,Foshan U niversity ,Foshan 528000,CHN )Abstract :　The relationship of lumen efficiency wit h inp ut power of high power white light 2emitting diodes (L EDs )is st udied.The result shows t hat t he lumen efficiency increases wit h inp ut power in t he range of 0～0.11W.At t he inp ut power of 0.11W lumen efficiency is 15.6lm/W.Then t he lumen efficiency decreases wit h t he increcse of inp ut power over 0.11W ,and t he decrease rate is more and more faster followed by t he increase of t he inp ut power.At t he rating power of 1W ,t he lumen efficiency is clo se to 13lm/W.The main reasons which induced inefficiency of high power white light 2emitting diodes at high inp ut power are :(1)t he increase of inp ut power result s in higher temperat ure of L ED chip ;(2)t he increase of t he current causes more leakage current.K ey w ords :　high power white L ED ;semiconductor lighting source ;luminous flux ;lumen efficiency1　引言以大功率白光发光二极管(L ED )器件为核心的半导体照明技术具有体积小、全固态、长寿命、环保、省电等优点,已经在状态指示和中小功率的特种照明领域得到广泛应用[1]。

白光LED的性能和应用

白光LED的性能和应用
随着科技的发展，白光LED（Light Emitting Diode）已经逐渐
取代了传统的灯泡和荧光灯，成为新一代照明产品的宠儿。

那么，白光LED的性能和应用如何呢？
首先，白光LED的性能要从光电转换效率、光谱性质、颜色
稳定性和色温等方面来考虑。

白光LED的光电转换效率非常高，
可以达到40%以上，而传统的灯泡和荧光灯的效率仅为10%左右。

这意味着白光LED的能源利用更加高效，也更加环保。

其次，白光LED的光谱性质也是其性能之一。

传统的灯泡和
荧光灯发出的光是多色光，而白光LED发出的光是单色光，这使
得白光LED的色彩更加鲜艳、更加明亮。

此外，白光LED还具有高色温、高亮度、长寿命等优点，使其成为照明市场的主打产品。

然而，白光LED的应用不仅限于照明领域。

在医疗、通讯、
农业、航空等领域，白光LED也发挥了重要作用。

比如，在医疗
领域，白光LED可以用于手术照明、医用检查照明等，其高亮度
和高色温可提高医生的诊断能力。

在通讯领域，白光LED则可以
用于光纤通讯，具有传输速度快、抗干扰能力强的优点。

在农业
领域，白光LED可以用于植物生长灯，可以提高植物生长速度和
产量。

在航空领域，白光LED可以用于内部照明和导航照明，具
有节能和环保的优势。

综上所述，白光LED的性能和应用非常出色，已经成为各个
领域的重要照明、观测和通讯工具。

随着科技的不断进步和发展，相信白光LED的性能和应用也会变得越来越广泛和创新。

LED流明效率的探讨

LED流明效率的探讨LED作为光源灯应用时，其流明效率总是首要关注的参数。

流明效率与那些因素有关，流明效率是否存在极限，流明效率及其相关因素现在和未来的水平如何，投影显示应用对LED光源灯的期待，这些是本文探讨的主要内容。

1. 光谱光视效率从辐射度学角度，光源的辐射通量表示单位时间内光源发出的全部能量，辐射通量也就是辐射功率。

而在光度学研究中，先引入了光谱光视效率函数V（λ）来表示视觉灵敏度的光谱特性，其后再研究包括光通量在内的几种光度量。

规定人眼最灵敏的波长λ=555nm所对应的V （555）=1，其它波长对应的V（λ）均小于或远小于1。

设光源的辐射通量为Φe，人眼感觉到的光通量Φ与Φe、V（λ）成正比，Φ = C×V（λ）×Φe（1）式中，常数C将Φe的单位瓦换算成Φ的单位流明，C = 683 lm/w。

将K（λ）= C×V（λ）（2）称为光谱光视效率，它是发光波长的函数，单位也为lm/w，其最大值Km = C = 683 lm/w。

将（2）式代入（1）式，则Φ = K（λ）×Φe （3）组合（2）式和（3）式可知，如果1w的光辐射功率全部集中在单色波长555nm，则人眼对此感知的光通量最大值为683 lm。

由于V（λ）的分布特性，光源灯的光谱光视效率将小于甚至远小于683 lm/w。

2. 流明效率电光源由电源驱动，输出光通量与输入电功率之比通常称为电光源的电光转换效率，也称电光源的流明效率或发光效率，表示为ηL，单位也是lm/W。

1瓦电功率和1瓦辐射功率在数值上等效，则单色可见光源灯的流明效率与光谱光视效率的表示相同，ηL（λ）= K（λ）= C×V（λ）（4）设光通量呈现的相对能量光谱分布为E（λ），则流明效率可表示为ηL（λ）= C×E（λ）×V（λ）（5）组合（4）式和（5）式可知，如果全部光通量都集中在单色波长555nm，E（555）=V（555）=1，则最大流明效率为683lm/w。

白光LED的发光效率及使用寿命问题(精)

白光LED的发光效率及使用寿命问题白光LED的发光效率及使用寿命问题为了获得充分的白光LED光束，曾经开发大尺寸LED芯片，试图以此方式达成预期目标。

实际上在白光LED上施加的电功率持续超过1W以上时光束反而会下降，发光效率则相对降低20%~30%，提高白光LED的输入功率和发光效率必须克服的问题有：抑制温升；确保使用寿命；改善发光效率；发光特性均等化。

增加功率会使用白光LED封装的热阻抗下降至10K/W以下，因此国外曾经开发耐高温白光LED，试图以此改善温升问题。

因大功率白光LED的发热量比小功率白光LED高数十倍以上，即使白光LED的封装允许高热量，但白光LED芯片的允许温度是一定的。

抑制温升的具体方法是降低封装的热阻抗。

提高白光LED使用寿命的具体方法是改善芯片外形，采用小型芯片。

因白光LED的发光频谱中含有波长低于450nm的短波长光线，传统环氧树脂密封材料极易被短波长光线破坏，高功率白光LED的大光量更加速了密封材料的劣化。

改用硅质密封材料与陶瓷封装材料，能使白光LED的使用寿命提高一位数。

改善白光LED的发光效率的具体方法是改善芯片结构与封装结构，达到与低功率白光LED相同的水准，主要原因是电流密度提高2倍以上时，不但不容易从大型芯片取出光线，结果反而会造成发光效率不如低功率白光LED，如果改善芯片的电极构造，理论上就可以解决上述取光问题。

实现发光特性均匀化的具体方法是改善白光LED的封装方法，一般认为只要改善白光LED的荧光体材料浓度均匀性与荧光体的制作技术就可以克服上述困扰。

减少热阻抗、改善散热问题的具体内容分别是：①降低芯片到封装的热阻抗。

②抑制封装至印制③提高芯片的散热顺畅性。

为了降低热阻抗，国外许多LED厂商将LED芯片设在铜与陶瓷材料制成的散热鳍片表面，如图1所示，用焊接方式将印制电路板上散热用导线连接到利用冷却风扇强制空冷的散热鳍片上。

德国OSRAM Opto Semiconductors Gmb 实验结果证实，上述结构的LED芯片到焊接点的热阻抗可以降低9K/W，大约是传统LED的1/6左右。

白光LED发光原理及技术指标

白光LED发光原理及技术指标白光是一种组合光,白光LED可以分为单芯片、双芯片和三芯片等,以下将按这一分类来介绍,还将介绍照明用白光LED的一些技术指标。

白光LED发光原理单芯片InGaN(蓝)/YAG荧光粉这是一种目前较为成熟的产品,其中 1W的和5W的Lumileds已有批量产品。

这些产品采用芯片倒装结构,提高发光效率和散热效果。

荧光粉涂覆工艺的改进,可将色均匀性提高10倍。

实验证明,电流和温度的增加使LED光谱有些蓝移和红移,但对荧光光谱影响并不大。

寿命实验结果也较好,Φ5的白光LED在工作1.2万小时后,光输出下降80%,而这种功率LED在工作1.2万小时后,仅下降10%,估计工作5万小时后下降30%。

这种称为Luxeon的功率LED最高效率达到44.3lm/w,最高光通量为187lm,产业化产品可达120lm,Ra为75-80。

InGaN(蓝)/红荧光粉+绿荧光粉Lumileds公司采用460nmLED配以SrGa2S4:Eu2+(绿色)和SrS:Eu2+(红色)荧光粉,色温可达到3000K-6000K的较好结果,Ra达到82-87,较前述产品有所提高。

InGaN(紫外)/(红+绿+蓝)荧光粉Cree、日亚、丰田等公司均在大力研制紫外LED。

Cree公司已生产出50mW、385nm—405nm的紫外LED;丰田已生产此类白光LED,其Ra大于等于90,但发光效率还不够理想;日亚于最近制得365nm、1mm2、4.6V、500mA的高功率紫外LED,如制成白色LED,会有较好效果。

ZnSe和OLED白光器件也有进展,但离产业化生产尚远。

双芯片可由蓝 LED+黄LED、蓝LED+黄绿LED以及蓝绿LED+黄LED制成,此种器件成本比较便宜,但由于是两种颜色LED形成的白光,显色性较差,只能在显色性要求不高的场合使用。

三芯片 (蓝色+绿色+红色)LEDPhilips公司用470nm、540nm和610nm的LED芯片制成Ra大于80的器件,色温可达3500K。

白光led参数

白光led参数（原创版）目录1.白光 LED 简介2.白光 LED 的参数1.光效2.色温3.显色指数4.寿命5.额定电压6.额定电流7.角度8.光通量9.功率正文白光 LED，即白色光发射二极管，是一种能够发射白光的半导体器件。

与传统的白炽灯相比，白光 LED 灯具有更高的光效、更低的能耗、更长的寿命以及更小的体积等优点，因此在照明领域得到了广泛的应用。

白光 LED 的参数主要包括以下几个方面：1.光效：光效是指白光 LED 每消耗 1 瓦电能所发出的光功率，单位为流明/瓦（lm/W）。

光效越高，表示 LED 灯具有更高的光能转换效率，更加节能环保。

2.色温：色温是指白光 LED 发出的光的颜色，用单位“开尔文（K）”表示。

不同的色温给人以不同的视觉感受，如暖白色（约 2700-3000K）给人一种温馨舒适的感觉，而冷白色（约 4000-7000K）则给人一种清新明亮的感觉。

3.显色指数：显色指数（Ra）是衡量白光 LED 对物体颜色还原能力的一个参数，取值范围为 0-100。

显色指数越高，表示 LED 灯对物体颜色的还原能力越强，越能真实反映物体的本来颜色。

4.寿命：寿命是指白光 LED 从开始使用到失去一半亮度所需的时间，单位为小时。

一般来说，白光 LED 的寿命都在几万甚至十几万小时，远高于传统的白炽灯。

5.额定电压：额定电压是指白光 LED 正常工作所需的电压，一般为直流电压。

在选择 LED 灯时，应确保其额定电压与电源电压相匹配，以保证 LED 灯的正常工作。

6.额定电流：额定电流是指白光 LED 正常工作所需的电流，单位为安培（A）。

在选用 LED 灯时，应注意其额定电流与电源电流相匹配，以避免因电流过大或过小而损坏 LED 灯。

7.角度：角度是指白光 LED 发出的光束扩散的角度。

角度越大，表示 LED 灯的光束扩散范围越广，照射面积越大；角度越小，表示 LED 灯的光束集中，照射面积较小。

发光效率的三种表示法

发光效率的三种表示法
瓦特/瓦是一种常用的发光效率表示方法。

它是指每瓦的电能转化为光能的比例，也可以理解为单位功率下的发光效果。

以白炽灯为例，它的发光效率相对较低，通常在10-20瓦特/瓦之间。

而LED灯的发光效率通常在50-100瓦特/瓦之间，远高于白炽灯。

瓦特/瓦表示方法直观简单，能够直接反映光源的能量转化效率。

流明/瓦是另一种常用的发光效率表示方法。

它是指每瓦的电能转化为可见光能量的比例，即单位功率下的可见光辐射效果。

相比于瓦特/瓦，流明/瓦更能直观地反映光源的发光效果。

对于同一种光源，流明/瓦越高，表示单位功率下能够产生更多的可见光。

LED灯通常具有较高的流明/瓦值，因其高效的能量转化特性，能够将更多的电能转化为可见光。

量子效率是一种描述光源发光效率的更精确的表示方法。

它是指每个电子激发发光的比例，即单位电子能量转化为光能的效果。

量子效率一般使用百分比表示，取值范围在0-100%之间。

量子效率越高，表示光源能够更高效地将电能转化为光能。

对于LED灯等半导体光源来说，量子效率通常在50-90%之间，而白炽灯等传统光源的量子效率较低。

发光效率的三种表示法分别是瓦特/瓦、流明/瓦和量子效率。

瓦特/瓦是衡量光源能量转化效率的直观指标，流明/瓦则更直接地反映了
光源的发光效果。

而量子效率则是一种更精确的表示方法，能够更准确地描述光源的发光效率。

在选择光源时，我们可以根据不同的需求和应用场景，结合这三种表示方法来评估光源的性能和效率，从而选择最合适的光源。

led极限发光效率

led极限发光效率
LED的极限发光效率取决于多个因素，包括其产生的光通量、光束角大小、透镜材料、光损等等。

以某款LED产品为例，其光通量为80lm，光束角为120°，通过透镜聚光后，其出光效率可以达到80%~90%。

另外，白炽灯和荧光灯等传统光源的发光效率也与LED有所不同。

比如，白炽灯的发光效率通常在10~20lm/W之间，荧光灯的发光效率则通常在50~100lm/W之间。

需要注意的是，LED的发光效率会随着产品类型和技术参数的不同而有所差异，因此在实际应用中，需要根据具体的产品类型和技术参数来进行评估。

同时，LED的发光效率也受到环境温度、电流和电压等因素的影响，需要进行严格的控制和管理才能达到最佳效果。

欧司朗白光LED实现亮度和发光效率双

欧司朗白光LED实现亮度和发光效率双
2008年7月29日，欧司朗研发工程师通过全面改进与LED 制造相关的所有技术，在实验室测试中，新研发的白光LED刷新了白光LED 亮度和发光效率的世界纪录。

在工作电流为350 毫安(mA) 的标准条件下，LED 亮度最高可以达到155 流明(lm)，而发光效率更是高达136 流明/瓦(lm/W)。

白光LED 原型采用的是 1 mm² 芯片，所发射的光线色温为5000 K，色度坐标为0.349/0.393 (cx/cy)。

这种新型LED 将广泛地应用于普通照明、汽车照明和需要大型高功率LED 的各种领域。

此次研发成功的关键在于材料更新和技术进步之间的高效互动和相互促进。

最佳的芯片技术、效率极高的尖端光转换器与性能卓越的特殊封装三者珠联璧合，构成了一个完美的系统，实现155 流明的超高亮度和136 流明/瓦的发光效率，创下了世界纪录。

半导体光源也适用于高工作电流。

电流为1.4 安培时，可以发射亮度高达500 流明的白光。

这意味着，将来LED 不仅可以应用于普通照明和汽车照明，而且还可作为蓝色、绿色芯片用于LED 投影。

欧司朗光电半导体公司首席执行官Rüdiger Müller 博士指出：“正是因为欧司朗各领域专有技术的成功融合，才刷新了发光效率和亮度的世界纪录。

从光转换器开始，我们将逐步把新研发的技术成果投入生产。

” 欧司朗已为成就这些新纪录的技术申请了专利。

led极限发光效率

led极限发光效率（最新版）目录1.引言2.LED 的基本原理3.LED 发光效率的极限值4.提高 LED 发光效率的方法5.我国在 LED 领域的发展6.结语正文【引言】LED（Light Emitting Diode，发光二极管）是一种能将电能直接转换为光能的半导体器件。

随着科技的发展，LED 在照明、显示等领域的应用越来越广泛。

对于 LED 而言，发光效率是衡量其性能的重要指标。

本文将探讨 LED 极限发光效率以及如何提高 LED 发光效率，并介绍我国在LED 领域的发展。

【LED 的基本原理】LED 是一种半导体器件，其基本结构包括 P 型半导体、N 型半导体以及连接两者的 PN 结构。

当电流通过 LED 时，P 型半导体中的空穴和N 型半导体中的自由电子在 PN 结附近复合，从而产生光子，实现光能的输出。

【LED 发光效率的极限值】LED 的发光效率是指其发出的光功率与消耗的电功率之比。

根据量子力学理论，LED 的发光效率存在一个极限值，即 683 lumens/W（流明/瓦特）。

这个极限值是由半导体材料的性质决定的，无法突破。

【提高 LED 发光效率的方法】尽管 LED 发光效率存在极限值，但通过优化器件结构、材料及制造工艺，仍可实现较高的发光效率。

以下是一些提高 LED 发光效率的方法：1.优化 LED 芯片结构：采用倒装结构、纳米线结构等设计，以提高光输出效率。

2.选择高性能的材料：使用具有高发光效率、低缺陷密度的半导体材料。

3.优化制造工艺：采用适当的温度、压力等参数，确保材料生长质量。

4.提高光提取效率：采用光学微结构、反射层等设计，减少光损失。

【我国在 LED 领域的发展】我国在 LED 领域取得了显著的发展，尤其在照明市场。

我国政府积极推广节能减排政策，大力支持 LED 产业发展。

此外，我国 LED 企业通过自主创新、引进消化再创新等途径，不断提高产品性能，降低成本，使得 LED 照明产品逐渐普及。

LED术语】发光效率luminousefficacy评测光源效率的指标用光源

LED术语】发光效率（luminous efficacy）评测光源效率的指标，用光源发出的光通量（lm）与向光源输入的电力（W）之比表示。

单位为lm/W。

最近，白色LED的发光效率超过了100lm/W。

作为有望继白炽灯和荧光灯之后成为新一代光源的白色LED，其发光效率能否达到与直管型荧光灯的综合效率相同的100lm/W备受关注。

发光效率只表示光源的效率，与将光源安装到照明器具上后器具的整体效率（综合效率）是不同的概念。

发光效率是将外部量子效率用视觉灵敏度（人眼对光的灵敏度）来表示的数值。

外部量子效率是发射到LED芯片和封装外的光子个数相对于流经LED的电子个数（电流）所占的比例。

组合使用蓝色LED芯片和荧光体的白色LED的外部量子效率，是相对于内部量子效率（在LED芯片发光层内发生的光子个数占流经LED芯片的电子个数（电流）的比例）、芯片的光取出效率（将所发的光取出到LED芯片之外的比例）、荧光体的转换效率（芯片发出的光照到荧光体上转换为不同波长的比例）以及封装的光取出效率（由LED和荧光体发射到封装外的光线比例）的乘积决定。

在发光层产生的光子的一部分或在LED芯片内被吸收，或在LED芯片内不停地反射，出不了LED芯片。

因此，外部量子效率比内部量子效率要低。

发光效率为100lm/W的白色LED，其输入电力只有32％作为光能输出到了外部。

剩余的68％转变为热能。

今后3年将提高100lm/W发光效率在2003年之前一直以每年数lm/W的速度缓慢提高。

在提高发光效率时，最初未改变荧光体和封装，而是致力于改进芯片技术。

具体而言，进行了诸如改善蓝色LED 芯片所使用的GaN类半导体结晶的MOCVD结晶成长技术等。

从2004年开始，发光效率以每年10～20lm/W的速度提高。

由此，从2004年的50lm/W 到2008年的100lm/W，4年间提高了50lm/W。

这种速度的实现，借助了将原来聚集于成膜技术的芯片技术改进扩展至了整个LED制造工艺那样的重大调整。

发光效率kcd

发光效率（luminous efficiency）是指光源在单位时间内发出的光通量与其消耗的电能之比。

在照明领域，发光效率是衡量光源性能的一个重要指标。

光源的发光效率越高，说明单位电能转换为光能的效率越高，从而更能节约能源。

常用的发光效率单位是流明/瓦特（lm/W）。

这个单位表示的是每消耗1瓦特的电能，光源能发出多少流明的光。

在不同类型的新型光源中，发光效率有较大差异。

例如，白光LED的发光效率目前已可以达到100lm/W左右，而低压钠灯的发光效率理论可达450lm/W。

然而，实际应用中，低压钠灯的实际光效超过200lm/W。

人眼光谱光效率与理想等能白光的光谱功率分布不尽相同。

因此，在计算发光效率极限值时，需要根据人眼的光谱响应特性对理想等能白光进行加权计算。

根据这一方法，得到的可见光谱范围内的理想等能白光极限发光效率为182.45lm/W。

随着照明技术的不断发展，提高发光效率是新型光源研究的重要方向之一。

通过提高发光效率，可以实现更高效的光能利用，降低能耗，减轻环境负担。