LED原理及应用概述

合集下载

LED灯发光原理及发展简史

LED灯发光原理及发展简史

一、LED结构以及发光原理LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。

LED的心脏是一个半导体的晶片,即发光二极管。

晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使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。

而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。

最初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。

以12英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命,低光效的140瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白光。

经红色滤光片后,光损失90%,只剩下200流明的红光。

而在新设计的灯中,Lumileds公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。

汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。

对于一般照明而言,人们更需要白色的光源。

1998年发白光的LED开发成功。

这种LED是将GaN芯片和钇铝石榴石(YAG)封装在一起做成。

GaN芯片发蓝光(λp=465nm,Wd=30nm),高温烧结制成的含Ce3+的YAG荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光射,峰值550nm。

蓝光LED基片安装在碗形反射腔中,覆盖以混有YAG的树脂薄层,约200-500nm。

LED基片发出的蓝光部分被荧光粉吸收,另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光混合,可以得到得白光。

现在,对于InGaN/YAG白色LED,通过改变YAG荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度,可以获得色温3500-10000K的各色白光。

led结构及原理

led结构及原理

led结构及原理LED(Light Emitting Diode)是一种使用半导体材料发光的电子元件。

它具有高亮度、长寿命和低能耗等特点,在照明、显示和通信等领域广泛应用。

本文将重点介绍LED的结构及其工作原理。

一、LED的结构LED的结构由多种材料组成,包括导电材料、半导体材料和绝缘材料。

基本的LED结构如下:1. n型半导体层:它由杂质掺杂的硅、锗或其他半导体材料构成。

这一层的特点是多余的自由电子,即负电荷。

2. p型半导体层:它由另一种杂质掺杂的半导体材料构成,这一层的特点是多余的空穴,即正电荷。

3. P-N结:n型和p型半导体层之间形成p-n结,形成了一个电子流的截止点。

这个结构叫做二极管。

4. 金属引线:用于连接LED与电路。

二、LED的工作原理LED的工作原理基于半导体材料的特性,涉及到电子能级和载流子的形成。

1. 能带结构:在半导体中,存在价带和导带。

价带是电子可能处于的最高能级,导带是电子可能处于的较低能级。

两者之间的带隙是禁带。

2. 载流子形成:当外加电压施加在LED上时,电子从n型半导体向p型半导体流动,形成自由电子。

同时,在p型半导体层中,空穴也开始移动。

3. 电子复合:当电子和空穴在P-N结相遇时,发生电子复合。

这个过程中,电子释放出能量,以光的形式辐射出去。

这就是LED发光的原理。

三、LED的优势LED作为一种光源具有多个优势:1. 高亮度:LED具有高亮度和高对比度,使其成为照明和显示领域的理想选择。

2. 长寿命:LED寿命长,通常可达到数万小时以上。

相对于传统的白炽灯泡和荧光灯管,LED更加耐用。

3. 低能耗:LED能够转换电能为光能的效率较高,相比传统光源节能可达80%以上。

4. 超快开启时间:LED开启时间非常短,无需预热即可瞬间点亮。

5. 环保:LED不含有汞等有害物质,对环境友好。

四、LED的应用领域由于其特点,LED在多个领域有着广泛的应用,包括但不限于:1. 照明领域:LED被广泛应用于室内照明、道路照明、汽车照明等。

LED工作原理

LED工作原理

LED工作原理引言概述:LED(Light Emitting Diode,发光二极管)是一种半导体器件,具有高效、节能、长寿命等优点,在照明、显示、通信等领域得到广泛应用。

本文将详细介绍LED的工作原理,包括发光原理、结构组成、工作方式、驱动电路和应用领域。

一、发光原理1.1 PN结构LED由PN结构组成,其中P型半导体和N型半导体之间形成结。

P型半导体中的空穴和N型半导体中的电子在结区域相遇,形成耗尽层。

1.2 能带结构LED的PN结构中,P型半导体的价带和N型半导体的导带之间存在能带间隙,当电子从导带跃迁到价带时,会释放能量并发光。

1.3 发光中心LED内部的发光中心是由掺杂的杂质原子或者缺陷引起的,这些发光中心在电子跃迁时发出特定波长的光。

二、结构组成2.1 衬底LED的衬底通常由硅或者蓝宝石等材料制成,用于支撑和固定其他组件。

2.2 N型和P型半导体层LED的N型和P型半导体层通过外源杂质掺杂形成,N型层富含自由电子,P 型层富含空穴。

2.3 金属电极金属电极连接到N型和P型半导体层,用于提供电流和采集电荷。

三、工作方式3.1 正向偏置当正向电压施加到LED上时,P型半导体的空穴和N型半导体的电子会向耗尽层挪移,形成电子和空穴的复合,释放出光能。

3.2 反向偏置在反向电压下,LED处于关闭状态,电流几乎不流动,不会发光。

四、驱动电路4.1 电流限制为了保护LED免受过电流损坏,驱动电路通常包含电流限制器,如电阻或者恒流源。

4.2 电压匹配驱动电路还需要提供与LED正向电压匹配的电压,以确保正常工作。

4.3 控制逻辑在某些应用中,驱动电路还可以包含控制逻辑,用于调节LED的亮度和颜色。

五、应用领域5.1 照明由于LED具有高效、节能的特点,广泛应用于室内照明和户外照明,如街道灯、车灯、室内照明灯具等。

5.2 显示LED在显示领域的应用包括液晶显示器背光、电子屏幕、室内外广告牌等。

5.3 通信LED还可以用于光通信系统中的光源和光探测器,实现高速数据传输。

led的应用及工作原理

led的应用及工作原理

LED的应用及工作原理一、LED的应用领域LED(Light Emitting Diode),即发光二极管,是一种半导体器件,具有自发光特性,广泛应用于各个领域。

以下是LED的主要应用领域:1.照明领域–室内照明:LED照明具有高亮度和低能耗的特点,被广泛用于家庭、商业和工业等室内照明系统。

–室外照明:LED灯具耐用且具有防水性能,被广泛应用于路灯、广告牌、景观照明和汽车照明等室外照明系统。

2.电子显示屏–LED显示屏:大型室外、室内显示屏均采用LED作为光源,具有高亮度、高对比度和长寿命等优点,被广泛用于商业广告、体育赛事和公共信息发布等领域。

–数码时钟及计时器:因为LED具有数字显示的能力,被广泛应用于数码时钟、倒计时器和计时器等设备。

3.信号指示灯–交通信号灯:LED的高亮度、长寿命和快速开关特性,使其成为交通信号灯的理想光源。

–家电指示灯:LED可用于电视、冰箱、微波炉等家电产品的指示灯,具有省电、快速开关和明亮的优势。

4.背光源–液晶显示器背光:LED背光源具有均匀的光线分布和高亮度,被广泛应用于笔记本电脑、平板电脑和电视等液晶显示器背光领域。

–手机屏幕背光:随着智能手机的普及,LED背光模块成为各种手机屏幕的常见背光源。

二、LED的工作原理LED通过半导体材料的电子结构来实现发光,其工作原理主要分为以下几个步骤:1.带电区域形成当在LED器件中施加正向电压时,正电流从阳极注入P型半导体,负电流从阴极注入N型半导体。

在P-N结附近形成一个具有正空穴和负电子的带电区域。

2.电子跃迁在P-N结的带电区域中,正空穴和负电子之间会发生复合,释放出能量。

这个能量的释放是通过电子从高能级跃迁到低能级来实现的。

3.光子辐射当电子跃迁时,释放的能量以光子的形式辐射出来,产生可见光。

LED的颜色取决于半导体材料的能级差异。

4.光的输出发光的光子经过LED的表面处理,最后输出到环境中。

为了提高光的强度和方向性,LED芯片通常是嵌入在透镜或反射杯中。

发光二极管的原理和应用

发光二极管的原理和应用

发光二极管的原理和应用发光二极管,简称LED(Light Emitting Diode),是一种能够将电能转换成光能的半导体元件。

它具有亮度高、寿命长、结构稳定、无污染等优点,广泛应用于照明、信号指示、显示屏等领域。

本文将从LED的物理原理、发展历程以及应用实例三个方面进行探讨。

一、LED的物理原理1、PN结与发光机理LED本质上是一种二极管,其构造由P型半导体和N型半导体所组成。

PN结是指将P型半导体和N型半导体材料通过化学镀涂或者扩散处理在一起,形成的电荷势垒。

在PN结中,带有多余电子的N型半导体区域与缺少电子的P型半导体区域形成的电子空穴对撞,产生了电子与空穴的复合。

在这一过程中,由于能级态的变化,产生了光子,形成了可见光。

2、材料的选择对于LED来说,选择合适的材料至关重要。

早期,许多研究人员使用镓砷化物(GaAs)等材料来制造LED,但是这种材料成本高昂,难以大规模应用。

随着半导体材料的发展,人们开始使用硅(Si)、硒化锌(ZnSe)以及氮化镓(GaN)等材料来制造LED,因为这些材料不仅成本更低,而且能够提供更好的发光效果。

二、LED的发展历程20世纪60年代,美国Texas Instruments公司的Nick Holonyak教授首次实现了可见光LED发光。

这出现了历史性的突破,成为LED工业化的开端。

1972年,世界上第一款LED数字显示器问世。

1994年,日本三菱公司推出了世界上第一款以红、绿、蓝三个基色表示彩色的LED显示器。

此后,各种颜色、形状、亮度、波长的LED产品不断涌现,成为照明、显示、通信、医疗等领域的重要组成部分。

三、LED的应用实例1、LED照明在照明方面,LED已经成为了照明市场的主角之一。

与传统的白炽灯相比,LED灯具具有使用寿命长、亮度高、能耗低等优点。

目前,LED芯片的晶片尺寸也日渐增大,芯片价格持续下降,LED照明的成本逐渐变得更为可接受,将日渐普及。

LED基本原理及技术应用

LED基本原理及技术应用

LED基本原理及技术应用1 LED的概述LED,特别是白色光LED,因其与传统光源相比所具有的理论以及现实的优越性,受到广大专业人士的青睐。

它的出现也为照明界开拓出了一个全新的技术领域,并为照明节能设计提供了更多的选择。

LED照明广泛应用于室外大屏显示、城市建筑景观照明、手机、笔记本、电视机的背光源以及汽车灯具和太阳能LED照明等,应用的空间不断升级,市场份额也在不断扩大。

LED(Lighting Emitting Diode)即发光二极管,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。

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,这些半导体材料会预先透过注入或搀杂等工艺以产生P、N架构。

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。

两种不同的载流子:空穴和电子在不同的电极电压作用下从电极流向p、n架构。

当空穴和电子相遇而产生复合,电子会跌落到较低的能阶,同时以光子的模式释放出能量。

假设发光是在P区中发生的,那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光,或者先被发光中心捕获后,再与空穴复合发光。

除了这种发光复合外,还有些电子被非发光中心(这个中心介于导带、介带中间附近)捕获,而后再与空穴复合,每次释放的能量不大,不能形成可见光。

发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大,光量子效率越高。

由于复合是在少子扩散区内发光的,所以光仅在靠近PN结面数µm以内产生。

理论和实践证明,光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Eg有关,即λ≈1240/Eg(mm)式中Eg的单位为电子伏特(eV)。

若能产生可见光(波长在380nm紫光~780nm红光),半导体材料的Eg应在3.26~1.63eV之间。

电致发光的原理及应用

电致发光的原理及应用

电致发光的原理及应用1. 电致发光的原理电致发光是一种通过电场或电流激发材料发光的现象。

它利用一种被称为发光二极管(Light-emitting diode,简称LED)的器件实现。

LED是一种能够将电能转换为光能的半导体材料。

1.1 LED结构LED的基本结构由N型半导体和P型半导体相互夹杂而成。

其中N型半导体的掺杂原子主要是五价元素,如磷、砷等;P型半导体的掺杂原子主要是三价元素,如硼、铝等。

在N型半导体和P型半导体的交界处形成PN结。

1.2 PN结的原理当向PN结施加逆向偏置电压时,发生反向击穿,电流通过LED非常小,不产生发光。

而当向PN结施加正向偏置电压时,随着电流通过LED,光子被发射出来,形成发光现象。

1.3 发光原理LED实际上是通过电子和空穴的复合过程释放能量所产生的发光。

当电子从N型半导体跃迁到P型半导体区域时,电子会与空穴发生复合,释放出能量。

这些能量以光子的形式辐射出来,从而产生可见光。

2. 电致发光的应用2.1 家居照明由于LED具有低能耗、长寿命、可调光和无紫外线等特点,使其成为理想的家居照明选项。

在家庭中,LED被广泛应用于普通照明、装饰照明以及灯具设计等方面。

2.1.1 普通照明LED灯泡已经成为替代传统白炽灯和荧光灯的最佳选择。

LED灯泡具有较高的能效,节省能源的同时也减少了碳排放。

2.1.2 装饰照明由于LED可以发出各种颜色的光,使其非常适合在家庭中进行装饰照明。

它可以通过改变颜色和亮度来营造不同的氛围,满足个性化的需求。

2.2 电子产品显示屏LED在电子产品的显示屏方面有广泛的应用。

例如,LED被广泛用于电视屏幕、计算机显示屏和手机屏幕等。

由于LED显示屏具有高亮度、高对比度和快速响应等特点,使其成为理想的显示技术。

2.3 交通信号灯LED交通信号灯是近年来替代传统灯泡的一项重要应用。

LED交通信号灯具有高亮度、快速响应和长寿命等特点,使得交通信号具有更好的可见性和可靠性。

发光二极管工作原理及应用ppt课件

发光二极管工作原理及应用ppt课件

节能环保优势
发光二极管具有高亮度、低能耗、 长寿命等优点,在照明领域的应用 有助于节能环保。
创新应用
随着技术的发展,发光二极管在照 明领域的应用不断创新,如智能照 明、可调光照明等。
显示技术领域应用现状及趋势分析
显示技术应用概述
发光二极管在显示技术领域的应 用涉及手机、电视、电脑等电子
产品。
高清显示优势
02
基本结构包括阳极、阴极和PN结 ,通常采用砷化镓、磷化镓等半 导体材料制成。
发展历程及现状
20世纪60年代初期,发光二极管被发 明,最初只能发出低亮度的红光。
目前,发光二极管已经广泛应用于照 明、显示、指示等领域,成为现代电 子科技领域不可或缺的一部分。
随着技术的不断进步,发光二极管的 亮度、效率和寿命都得到了显著提高 ,同时出现了多种颜色的LED。
色还原度越好。种颜色的光 ,包括红、绿、蓝三原色 及混合色,可实现全彩显 示。
色彩均匀度
优质LED发光均匀,无明 显的色斑和阴影。
视觉舒适度
LED光线柔和,无频闪和 紫外线辐射,长时间观看 不易疲劳。
节能环保优势分析
高效节能
LED发光效率高,相同亮度下比 传统照明节能80%以上。
照明领域应用
将发光二极管应用于室内照明、景观 照明等领域,推动照明产业的升级和 变革。
显示领域应用
将发光二极管应用于显示器背光、广 告屏等领域,提高显示质量和视觉效 果。
汽车领域应用
将发光二极管应用于汽车照明、仪表 盘等领域,提高汽车的安全性和舒适 性。
生物医疗领域应用
将发光二极管应用于生物成像、医疗 诊断等领域,推动生物医疗技术的发 展和创新。
应用领域与前景
照明领域

LED原理及其应用介绍(精)

LED原理及其应用介绍(精)

LED 原理及应用介绍目录:一、 LED 原理、原材料组成及生产工艺 . (1)二、 LED 常见参数 . (2)三、 LED 应用 (4)四、 LED 产业发展历程及相关企业背景 . (6)一、 LED 原理、原材料组成及生产工艺1, LED 原理。

LED 是 Light Emitting Diode即发光二极管的缩写,最早于 1962年由 GE (General Electric Company研究人员 Nick Holonyak Jr.发明。

其 I-V 特性与普通二极管比较类似,所不同的是其内部 PN 结具有发光特性。

发光二极管的核心部分是由 P 型半导体和 N 型半导体组成的晶片,在 P 型半导体和 N 型半导体之间有一个过渡层, 即 PN 结。

当 PN 结导通时,两种不同的载流子:空穴和电子在不同的电极电压作用下从电极流向 PN 结。

当空穴和电子相遇而产生复合时,电子会跌落到较低的能阶,同时以光子的方式释放出能量,即辐射发光。

任何二极管都会有此发光的特性 (通常非可见光且发光效率非常低 ,不同的是发光二极管通过使用特殊的材料、特殊的工艺,使得 PN 结发光的效率提高,发光的频率一致,从而得到可使用的特定频率的光。

通常所说的 LED 是指能发出可见光的发光二极管。

2, LED 组成结构及原材料。

以普通直插式 LED 为例(如仪表上所用的 LED 指示灯 ,通常 LED 由以下几部分组成:支架、银胶、晶片、金线、环氧树脂外壳等。

其中支架主要起导电和支撑 LED 的作用,不同的 LED 使用的支架种类也不一样;银胶的作用主要是固定晶片以及导电,晶片是由能发光的半导体材料组成,是 LED 最核心的部分,晶片基本上决定了整颗 LED 的特性;金线的作用是连接晶片 PAD (焊垫与支架, 并使其能够导通。

环氧树脂的作用:保护 LED 的内部结构,可稍微改变LED 的发光颜色、亮度及角度。

如下图:LED 晶片又被称为Ⅲ -Ⅴ族晶片,主要是因为其成份是化学元素周期表上的Ⅲ族Ⅴ族的元素。

led的工作原理及应用

led的工作原理及应用

LED的工作原理及应用1. 工作原理LED(Light Emitting Diode,发光二极管),是一种能够将电能转化为可见光的电子器件。

LED的发光基于半导体材料的特性,当电流通过LED时,半导体材料产生光子,从而使LED发出可见光。

LED的工作原理可以简单描述为以下几个步骤:1.电子注入:当正向电压施加在两个半导体材料之间时,电子从n型半导体注入到p型半导体中,同时空穴也从p型半导体注入到n型半导体中。

2.复合辐射:注入的电子与空穴在p-n结的区域中复合,释放出能量。

这个能量以形式的光子辐射出来。

3.光的发射:发射的光子经过反射、折射等作用,最终从LED的表面上发出。

2. 应用领域由于LED具有高效、低能耗、长寿命和可靠性高等特点,被广泛应用于各个领域。

以下是LED在一些主要应用领域的列举:2.1 照明领域•家居照明:LED灯泡逐渐取代传统的白炽灯和荧光灯,成为家庭照明的首选。

LED灯具具有节能、环保和可调节亮度等特点。

•商业照明:商店、超市、办公楼等场所广泛使用LED照明,不仅能够提供光线,还能达到装饰和展示的效果。

•街道照明:LED街灯具有高亮度、长寿命和低能耗的特点,能够提供清晰明亮的街道照明。

2.2 电子产品•电视背光:LED被广泛应用于电视背光,能够提供高亮度和均匀的照明,提升观看体验。

•手机屏幕:LED在手机屏幕中的应用使得手机显示屏更加亮丽、色彩更加鲜艳,同时能够节省电能。

•汽车照明:汽车中的车前灯、尾灯、制动灯等照明设备普遍采用LED,具有低功耗、高亮度和长寿命的优点。

2.3 植物生长照明•室内种植:LED照明被广泛应用于室内植物种植,可以提供所需的光谱和光照强度,促进植物的生长和发育。

•温室种植:温室中安装LED照明能够提供稳定的光照条件,帮助植物克服光照不足和季节性变化的问题。

2.4 可视化应用•显示屏:LED被广泛应用于室内外大型显示屏,如广告牌、舞台背景等。

具有高亮度、高对比度和长寿命的优点。

LED显示屏色度校正原理与应用

LED显示屏色度校正原理与应用

LED显示屏色度校正原理与应用一、色度校正的原理:1.色度校正目标:色度校正的主要目的是通过调整显示屏上红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色通道的亮度,以及改变色温和色彩环境,来改善显示效果,使得显示屏能够准确还原输入信号的颜色。

2.色度测量:首先需要使用专业的色度仪器对显示屏的颜色进行测量,通常采用的色度测量系统包括光谱辐射计、色度计、信号源、计算软件等组成。

3. 色度校正算法:通过色度测量得到的数据,可以使用各种色度校正算法对显示屏进行校正。

常用的校正方法有Gamma校正、矩阵校正和LUT校正等。

二、色度校正的应用:1.视频广告牌和舞台背景:在广告或舞台背景中,要求显示屏的色度一致性很高。

只有在色度校正的基础上,才能确保显示屏的颜色的一致,从而达到更好的广告效果或更佳的视觉效果。

2.室内和室外显示屏:由于室内和室外环境的差异,显示屏所受的光线条件也不同,这就需要根据实际环境进行色度校正。

只有进行了色度校正,才能在各种不同的光照条件下保持显示效果的一致性。

3.科研实验和医学影像:在科研实验和医学影像中,准确的颜色还原对于研究和诊断的准确性至关重要。

通过色度校正,可以根据实际需求来调整显示屏的色度,从而保证图像的准确性和一致性。

4.彩色视频监控系统:在彩色视频监控系统中,为了提高摄像头捕捉到的图像的准确性和可视性,显示屏色度校正是必须的。

只有准确地显示监控图像中的颜色,才能更好地辨认物体和人。

5.化妆品、纺织品等行业:在化妆品和纺织品等行业中,对颜色的准确还原要求非常高。

通过色度校正,可以确保显示屏所显示的颜色与实际物品的颜色一致,从而提供更准确的颜色选择给用户。

总结:LED显示屏色度校正是为了保证显示屏的颜色准确性和一致性,使得显示图像能够更好地还原输入信号的颜色。

通过色度测量得到的数据,使用色度校正算法对显示屏进行校正。

其应用广泛,包括广告牌、舞台背景、室内外显示屏、科研实验、医学影像、视频监控系统以及化妆品、纺织品等行业。

LED原理及应用

LED原理及应用

LED原理及应用LED,全称是Light Emitting Diode,即发光二极管,是一种能够发光的电子元器件。

与传统的光源(如白炽灯)相比,LED具有体积小、发光效率高、寿命长、可靠性高、功耗低等优点,因此在各个领域的应用日益广泛。

LED的原理非常简单,它是一种能够实现电能到光能转换的器件。

LED的结构由三部分组成,即P型半导体、N型半导体和有源层。

当外加正向电压使P型半导体与N型半导体相连时,电子从N型半导体跃迁到P型半导体,同时放出能量以光的形式发射。

这种发光的原理称之为电致发光,是一种基于电子的能级跃迁的现象。

LED的应用非常广泛,下面将分别介绍LED在照明、显示、通信和生物医学等领域的应用。

首先是照明领域。

传统的照明设备主要是白炽灯和荧光灯,但它们的能效比较低,而且寿命相对较短。

而LED照明具有高效节能、长寿命、环保等特点,成为照明领域的新宠。

现在市面上的LED灯具已经成熟,可以取代传统光源,广泛应用于道路照明、办公室照明、室内照明等各个场景。

其次是显示领域。

LED显示屏由许多小尺寸LED组成,能够发出红、绿、蓝三种基本颜色的光。

LED显示屏具有亮度高、色彩饱和度好、色彩还原性强等优点。

因此,在室外广告牌、电视墙、舞台背景等地方都能看到LED显示屏的身影。

最后是生物医学领域。

LED被广泛应用于光疗、光动力疗法和光诊断等方面。

光疗是一种利用特定波长的光来治疗及改善人体疾病的方法,如皮肤病、脱发等。

光动力疗法则是通过将特定药物与光结合,来实现对疾病的治疗。

光诊断则是通过不同波长的光来观察人体组织、细胞等的变化,从而完成诊断工作。

综上所述,LED作为一种高效、能耗低、环保的光源,被广泛应用于照明、显示、通信和生物医学等领域。

随着技术的不断发展,相信LED将在更多的领域展现其无限潜力,给人们的生活带来更多的便利和创新。

LED扩散板原理特点应用及种类

LED扩散板原理特点应用及种类

LED扩散板原理特点应用及种类LED扩散板的原理主要是通过对光线的散射和反射来实现。

在LED发光的过程中,由于LED和发光介质的特性,发出的光线通常是束缚在一个较小的区域内的。

而LED扩散板通过改变光线传播的方向和路径,使得光线在表面上多次反射和散射,从而实现光线的均匀分布。

1.提高光线的均匀性:LED扩散板能够将原本集中在一个小区域的光线均匀分布到整个照射区域,从而避免了热点和光线不均匀性的问题。

2.改善光照质量:LED扩散板可以减少光线的直射性,增加光线的散射性,从而提供更柔和、更均匀的光照效果。

3.增加光线的有效利用率:LED扩散板可将光线从一个方向上扩散到更大的范围内,从而提高光线的利用率,减少光能的浪费。

1.室内照明:LED扩散板可用于室内照明,如办公室、商店、酒店等场所的照明装饰。

其能够提供均匀柔和的光线,减少热点和光线不均匀性带来的不适感。

2.广告显示屏:LED扩散板可用于室外广告大屏幕的照明。

它能够增加光线的散射性,提高显示效果的可视性和观赏性。

3.汽车照明:LED扩散板可用于汽车前照灯和尾灯的照明装置。

其能够提高光线的均匀性和散射性,提高行车安全性。

4.平板显示器:LED扩散板可用于液晶显示器和其他平板显示器的背光照明。

其能够提供均匀柔和的背光照明,提高显示器的画质和观看体验。

根据材料和结构的不同,LED扩散板可以分为多种类型:1.塑料扩散板:采用透明塑料材料制成,常见的有PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)和PC(聚碳酸酯)等。

塑料扩散板具有重量轻、加工性好、成本低等优点。

2.玻璃扩散板:采用透明玻璃材料制成,常见的有钢化玻璃、亚克力玻璃等。

玻璃扩散板具有耐高温、抗化学腐蚀等优点。

3.导光板:导光板是一种专门用于将LED光线导向和扩散的光学元件。

它通过采用特殊结构和材料,能够实现高效的光线导向和均匀分布,是一种较为高级的LED扩散板。

总之,LED扩散板通过对LED发出的光进行散射和均匀化处理,能够提供均匀柔和的光照效果,并在照明、广告、汽车和平板显示器等领域得到了广泛应用。

《led原理》课件

《led原理》课件

智能化趋势
了解LED智能化应用的发展趋势。
10. 总结
LED所具有的优势
回顾LED的多个优势,为什么 它是未来照明的首选。
LED的未来发展趋势
展望LED的未来发展方向和前 景。
未来的智能照明时代
探讨智能照明技术带来的变革, 为我们的生活和环境带来更多 便利。
《LED原理》PPT课件
欢迎大家来到《LED原理》PPT课件。通过这个课件,我们将一起了解LED 的工作原理、分类、应用和发展趋势,探索LED技术所带来的优势和未来发 展的可能性。
1. LED简介
什么是LED,以及LED的发光原理。
2. LED与普通光源的对比
能效比
LED相较于普通光源 背光源
了解LED在电视、显示器和手机等背光应用中的使用。
2 家庭照明
3 电子产品
探索LED在家庭照明中的优势和使用场景。
了解LED在电子产品中的广泛应用。
7. LED行业现状
国内外市场
了解LED行业在国内外市场的 发展情况。
发展趋势
探索LED行业的未来发展趋势 和前景。
智能照明
了解智能照明技术对LED行业 的影响。
8. LED的优势
1 能效比高
了解LED相较于传统光源 的高能效优势。
2 寿命长
探索LED的长寿命特性, 减少维护成本。
3 节能环保
了解LED的节能和环保特 性,减少能源消耗。
9. LED发展趋势
全球产业链
探索全球LED产业链的发展态势。
能源消费趋势
探索能源消费需求对LED行业的影响。
发光原理
了解LED与普通光源不同的发光原理,为什么LED更加高效。
光品质

LED原理及应用

LED原理及应用

LED原理及应用LED是Light Emitting Diode(发光二极管)的缩写,是一种将电能转化为光能的半导体器件。

其工作原理是在LED芯片两侧形成PN结,当正向电压作用在PN结上时,电子和空穴在PN结的一侧相遇并发生复合,释放出能量,从而产生光。

LED具有高效率、低能耗、长寿命、抗震动、低电压驱动等特点,因此被广泛应用于照明、显示、通信、传感器等领域。

LED的应用领域非常广泛,以下将分别介绍LED在照明、显示、通信和传感器领域的应用。

1.照明领域:传统的白炽灯和荧光灯在发光效率上存在很大的浪费,而LED具有高效率、低能耗的特点,因此在照明领域有巨大的潜力。

LED灯具已经广泛应用于室内照明,如家庭、商业和工业照明,以及室外照明,如道路、广场和园林照明。

此外,LED还可以根据需要进行颜色调节,实现多彩的照明效果。

2.显示领域:LED在显示领域的应用主要有两个方面,即显示屏和指示灯。

LED显示屏可以用于电视、电脑显示器、手机屏幕等,其优势是色彩鲜艳、对比度高、响应速度快,并且可以制造柔性和透明的显示屏。

LED指示灯则广泛应用于电子设备、汽车、交通信号灯等领域,用于指示开关、状态和警示信息。

3.通信领域:LED在通信领域的应用主要集中在光纤通信技术。

由于LED发光效率高、响应速度快,因此可以作为光纤通信系统中的光源。

此外,LED还可以用于无线通信系统中的光通信部分,如可见光通信(VLC)技术,通过改变LED的亮度来传输信息。

4.传感器领域:由于LED具有快速响应和高亮度的特点,因此可以用作传感器的光源。

LED传感器主要应用于光电子传感、光电控制等领域,如光电测距、红外测温、光电开关、手势识别等。

总之,LED作为一种高效、低能耗、长寿命的光源,被广泛应用于照明、显示、通信和传感器等领域。

随着技术的不断进步和创新,LED的应用前景将更加广阔。

LED在日常生活中的应用及工作原理

LED在日常生活中的应用及工作原理

LED在日常生活中的应用及工作原理一、LED的工作原理LED(Light-Emitting Diode)是一种半导体元件,通过载流子在半导体材料内部的复合辐射光。

其工作原理基于PN结的发光特性,具有高效能、绿色环保、寿命长等优点,广泛应用于日常生活中。

LED的工作原理如下: 1. 正向偏置:将正极连接到P型半导体,将负极连接到N型半导体,使PN结产生正向电压。

2. 载流子复合:当正向电压施加在PN结上时,自由电子从N型区域迁移到P型区域,空穴从P型区域迁移到N型区域,当这些载流子在PN结内部相遇时,会发生复合作用,并释放出能量。

3. 光发射:复合作用释放的能量以光的形式发射出来,通过半导体材料的能隙决定其发出的光的波长。

二、LED在日常生活中的应用LED作为一种高效、节能、环保的光源,得到了广泛的应用。

以下是LED在日常生活中的主要应用领域:1. 照明LED作为一种新型的照明光源,已逐渐取代传统的白炽灯泡和荧光灯。

LED的优点在于其高光效、低功耗和寿命长。

LED照明产品种类繁多,常见的应用包括家庭照明、商业照明、道路照明等。

2. 电子显示屏LED的发光效果明亮且清晰,使其成为电子显示屏的理想光源。

应用于室内和室外广告牌、大屏幕电视、舞台背景等。

LED显示屏不仅画面质量优秀,而且能耗较低,是一种节能环保的选择。

3. 汽车照明LED在汽车照明领域广泛应用,如前照灯、尾灯、转向灯、刹车灯等。

与传统的汽车照明产品相比,LED具有更长的使用寿命和更低的能耗。

此外,LED具有快速响应和颜色可调节等特点,为汽车设计带来更多可能性。

4. 家电设备LED在家电设备中的应用也逐渐增多,如电视背光、显示面板、家电指示灯等。

LED的小尺寸、低能耗以及发光效果可调节的特点,使其在家电设备中具有更多的设计空间。

5. 室内装饰LED作为一种柔性的光源,广泛应用于室内装饰。

例如,可将LED灯带安装在家具边缘、天花板线条等位置,营造出丰富的灯光效果。

LED基础知识详解

LED基础知识详解

LED基础知识详解目录一、LED概述与基本原理 (2)1. LED基本概念及发展历程 (3)2. LED基本原理与结构 (4)3. LED发光原理及特点 (5)二、LED分类与主要参数 (6)三、LED的应用领域 (7)1. 通用照明领域应用 (8)2. 显示领域应用 (9)3. 汽车领域应用 (10)4. 其他领域应用 (11)四、LED驱动与电路设计 (12)1. LED驱动电路基本概念 (13)2. LED驱动电路设计与选型 (15)3. LED电路调试与故障排除 (16)五、LED显示屏技术解析 (17)1. LED显示屏概述及分类 (19)2. LED显示屏技术原理与特点 (20)3. LED显示屏驱动与控制 (21)4. LED显示屏维护与保养 (22)六、LED照明技术与设计实践 (24)1. LED照明技术概述与发展趋势 (25)2. LED照明产品设计原则与要点 (27)3. LED照明系统设计与实践案例 (28)4. LED照明节能技术与策略 (29)七、LED行业发展趋势与挑战 (31)1. 全球LED行业市场现状及趋势分析 (32)2. LED技术发展前沿与挑战 (34)3. LED行业未来发展趋势预测及建议 (35)一、LED概述与基本原理LED是一种半导体器件,主要由包含有少量杂质的半导体材料构成。

这些杂质能够控制半导体材料的导电性能,使其在不同电压条件下能够发出不同颜色的光。

与传统的照明技术相比,LED具有高效、节能、环保、寿命长等优点。

LED被广泛应用于照明、显示、指示、通信等领域。

LED的工作原理基于半导体材料的PN结特性。

当给LED施加正向电压时,电子和空穴在PN结处发生复合,释放出能量并以光的形式传播。

这种光的颜色取决于半导体材料的类型和其掺杂程度,通过特定的电路设计,可以控制流过LED的电流大小和方向,从而控制其发光强度和颜色。

LED的发光效率非常高,其能量转换效率远高于传统的白炽灯和荧光灯。

发光二极管工作原理特性及应用

发光二极管工作原理特性及应用

发光二极管工作原理特性及应用发光二极管(LED,Light-Emitting Diode)是一种将电能转化为光能的电子元件,具有高亮度、低功耗、长使用寿命等优点,广泛应用于电子产品、照明、通信、显示器等领域。

本文将介绍发光二极管的工作原理、特性及应用。

一、发光二极管的工作原理:发光二极管由两种半导体材料P型半导体和N型半导体组成,两者通过PN结相接触。

当外部电压施加在两端时,P区引入电子,N区引入空穴。

在PN结的区域内,电子与空穴重新结合,产生能量释放的过程,这个过程就是光的发射。

二、发光二极管的特性:1.高亮度:发光二极管能够产生高亮度的光,达到数千兆卡路里/平方米。

2.低功耗:发光二极管工作时的电压与电流非常低,功耗也相对较低。

3.长寿命:发光二极管的使用寿命较长,可以达到数万小时,远远超过传统的白炽灯泡和荧光灯。

4.反应速度快:发光二极管的反应速度非常快,可以在纳秒级的时间内完成开关过程。

5.色彩丰富:通过不同的材料和控制方法,发光二极管可以发出各种颜色的光,如红、绿、蓝等。

6.抗震动:发光二极管采用固态发光原理,没有玻璃管等易碎部件,具有较强的抗震动性能。

三、发光二极管的应用:1.照明领域:由于发光二极管的高亮度和低功耗特点,被广泛应用于室内和室外照明,如道路照明、建筑物照明、景观照明等。

2.电子产品:发光二极管在电子产品中应用广泛,如电视机背光、手机屏幕背光、汽车仪表盘等。

3.通信领域:发光二极管被用于光纤通信中的光发射和接收,可以实现高速和长距离的光传输。

4.指示灯:发光二极管在各类电子设备中用作指示灯,如电源指示灯、充电指示灯、开关指示灯等。

5.数码显示屏:发光二极管可以组成像素阵列,用于制作数码显示屏,如大屏幕电视、户外广告牌等。

6.汽车照明:发光二极管在汽车中被应用于前照灯、尾灯、刹车灯等,由于其长寿命和低功耗,大大提高了汽车的照明效果和能源利用率。

总结:发光二极管作为一种能够将电能转化为光能的电子元件,具有高亮度、低功耗、长寿命等特点,广泛应用于电子产品、照明、通信、显示器等多个领域。

led器件的原理及应用

led器件的原理及应用

LED器件的原理及应用1. LED器件的原理LED(Light-Emitting Diode,发光二极管)是一种能将电能转化为光能的半导体器件。

LED器件的原理基于半导体材料的电导特性和光电效应。

LED器件通常由具有不同禁带宽度的两种半导体材料构成,其中一种为P型材料,另一种为N 型材料。

当LED器件接通正向电流时,电子从N型材料向P型材料流动,与空穴重组并释放出光能。

LED的发光颜色由半导体材料的禁带宽度决定,不同的材料能产生不同颜色的光。

LED器件具有以下特点: - 高效能:相比传统的光源,LED器件具有更高的发光效率。

- 长寿命:LED器件的寿命通常可以达到几万到几十万小时。

- 低能耗:LED器件耗能较低,能有效节省电能。

- 快速启动:LED器件响应时间很短,能够立即达到全亮状态。

- 小体积:LED器件体积小巧,适用于各种紧凑空间。

2. LED器件的应用LED器件在各个领域都有广泛的应用,下面列举了几个常见的应用领域:2.1 家居照明LED照明已成为现代家庭的主流选择,LED灯泡具有多种颜色选择、可调光、低能耗等特点,可以替代传统的白炽灯、荧光灯等光源。

LED照明不仅提供了温暖的环境光,也能实现节能减排,减少家庭的能耗成本。

2.2 汽车照明LED器件在汽车照明中得到了广泛应用。

LED灯具具有高亮度、快速启动、低能耗等优点,适用于车灯、仪表盘灯、雾灯等多个照明位置。

LED照明还具有多颜色选择的特点,能够打造各种炫彩效果,提升汽车的外观设计。

2.3 电子显示LED器件广泛应用于电子显示领域。

LED显示屏可以用于电视、电脑显示器、手机屏幕等设备中。

LED显示屏具有高亮度、对比度高、色彩饱和度好的特点,能够呈现清晰、生动的图像和视频内容。

2.4 信号指示LED器件在信号指示方面的应用也非常广泛。

LED灯具可以作为指示灯、警示灯等信号灯使用。

其高亮度和快速启动的特点使得LED信号灯能够在远距离下被清晰地看到,提高了交通安全性。

LED的原理及应用

LED的原理及应用

• 假设发光是在P区中发生的,那么注入的电子与价 带空穴直接复合而发光,或者先被发光中心捕获 后,再与空穴复合发光。除了这种发光复合外, 还有些电子被非发光中心(这个中心介于导带、 介带中间附近)捕获,而后再与空穴复合,每次 释放的能量不大,不能形成可见光。发光的复合 量相对于非发光复合量的比例越大,光量子效率 越高。 由于复合是在少子扩散区内发光的,所以光仅在 靠近PN结面数μm以内产生。理论和实践证明,光 的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度 Eg有关,即λ≈1240/Eg(mm)式中Eg的单位为 电子伏特(eV)。若能产生可见光(波长在380nm 紫光~780nm红光),半导体材料的Eg应在3.26~ 1.63eV之间。比红光波长长的光为红外光。
LED的原理及应用
(一)LED发光原理 发光二极管是由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,如图1所示。
• 5)电平表。目前,在音响设备中大量 使用LED电平表。它是利用多只发光管 指示输出信号电平的,即发光的LED数 目不同,则表示输出电平的变化。图9 是由5只发光二极管构成的电平表。当 输入信号电平很低时,全不发光。输 入信号电平增大时,首先LED1亮,再 增大 LED2亮……。
• Thank you
• 3)单LED可充作低压稳压管用。由于 LED正向导通后,电流随电压变化非常 快,具有普通稳压管稳压特性。发光 二极管的稳定电压在1.4~3V间,应根 据需要进行选择VF,如图8所示。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

LED原理及应用概述
纵观人类照明史,先后经历了火光照明、白炽灯照明、荧光灯照明,LED(发光二极管)作为加入照明家族的新成员,目前正处于蓬勃发展阶段。

从1962年第一支红色二极管问世,黄色、绿色、橙色、蓝光LED被陆续开发出来。

1998年,基于蓝光的LED芯片的成功开发,孕育了新一代的照明革命。

随着国家半导体照明工程的启动,半导体照明技术将进一步改变我们的世界。

由于白光LED光效的迅速提高,加上其体积小、耐震动、响应速度快、方向性好、寿命长达数万小时、光色接近白炽灯光色、低压驱动、无汞和铅的污染,将发展成为可用来代替白炽灯和荧光灯的主要绿色光源。

1、 LED的结构及发光原理
50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,第一个商用二极管产生于1960年。

LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。

LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。

半导体晶片由三部分组成,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,中间通常是1至5个周期的量子阱。

当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子和空穴就会被推向量子阱,在量子阱内电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出
能量。

而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。

因此,只要有理想的半导体材料就可以制成各种光色的LED。

LED结构图如下图所示。

发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片,在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层,称为p-n结。

在某些半导体材料的PN结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光能。

PN结加反向电压,少数载流子难以注入,故不发光。

当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压),电流从LED阳极流向阴极时,半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线,光的强弱与电流有关。

随着国家半导体照明工程的启动,半导体照明技术将进一步改变我们的世界。

由于白光LED光效的迅速提高,加上其体积小、耐震动、响应速度快、方向性好、寿命长达数万小时、光色接近白炽灯光色、低压驱动、无汞和铅的污染,将发展成为可用来代替白炽灯和荧光灯的主要绿色光源。

二、单色光LED的种类及其发展历史
最早应用半导体P-N结发光原理制成的LED光源问世于20世纪60年代初。

当时所用的材料是GaAsP,发红光(λp=650nm),在驱动电流为20毫安时,光通量只有千分之几个流明,相应的发光效率约0.1流明/瓦。

70年代中期,引入元素In和N,使LED产生绿光(λp=555nm),黄光(λp=590nm)和橙光(λp=610nm),光效也提高到1流明/瓦。

到了80年代初,出现了GaAlAs的LED光源,使得红色LED的光效达到10流明/瓦。

90年代初,发红光、黄光的GaAlInP和发绿、蓝光的GaInN两种新材料的开发成功,使LED的光效得到大幅度的提高。

在2000年,前者做成的LED在红、橙区(λp=615nm)的光效达到100流明/瓦,而后者制成的LED在绿色区域(λp=530nm)的光效可以达到50流明/瓦。


三、单色光LED的应用
最初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。

以12英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命,低光效的140瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白光。

经红色滤光片
后,光损失90%,只剩下200流明的红光。

而在新设计的灯中,Lumileds 公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。

汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。

1987年,我国开始在汽车上安装高位刹车灯,由于LED响应速度快(纳秒级),可以及早让尾随车辆的司机知道行驶状况,减少汽车追尾事故的发生。

另外,LED灯在室外红、绿、蓝全彩显示屏,匙扣式微型电筒等领域都得到了应用。

 
四、白光LED的开发
对于一般照明而言,人们更需要白色的光源,但半导体材料的发光机理决定了单一LED芯片不可能发出连续光谱的白光,必须以其他的方式合成白光。

1998年发白光的LED开发成功,这种LED是将GaN芯片和钇铝石榴石(YAG)封装在一起做成。

目前产生白光的方式有两种:一是用单色光激发荧光粉发出其他颜色的光,最终混合成白光,即单芯片型;二是采用将几种发不同色光的芯片封在一起,构成发自光的LED,即多芯片型。

单芯片型结构又可分为三种:(1)将蓝色LEDhGaN芯片与钇铝石榴石(YAC)荧光粉组合成二基色白光LED,或由InGaN(蓝光峰值430 nm或470 nm)与红色(650 nm)和绿色(540 nm)荧光粉组成三基色白光LED;(2)利用蓝色ZnSe为基体制成芯片与衬基发出的黄光复合成白光;
(3)用InGaN LED发出的紫外光激励三基色荧光粉发出白光。

而对于多芯片型,直接将红、绿、蓝三种颜色的LED芯片组成一组,实现白光。

五、业界概况
在LED业者中,日亚化学是最早运用上述技术工艺研发出不同波长的高亮度LED,以及蓝紫光半导体激光(Laser Diode;LD),是业界握有蓝光LED专利权的重量级业者。

在日亚化学取得兰色LED生产及电极构造等众多基本专利后,坚持不对外提供授权,仅采自行生产策略,意图独占市场,使得蓝光LED价格高昂。

但其他已具备生产能力的业者相当不以为然,部分日系LED业者认为,日亚化工的策略,将使日本在蓝光及白光LED竞争中,逐步被欧美及其他国家的LED业者抢得先机,届时将对整体日本LED产业造成严重伤害。

因此许多业者便千方百计进行蓝光LED的研发生产。

目前除日亚化学和住友电工外,还有丰田合成、罗沐、东芝和夏普,美商Cree,全球3大照明厂奇异、飞利浦、欧司朗以及HP、Siemens、 Research、EMCORE等都投入了该产品的研发生产,对促进白光LED产品的产业化、市场化方面起到了积极的促进作用。

LED照明光源的主流将是高亮度的白光LED。

目前,已商品化的白光LED多是二波长,即以蓝光单晶片加上YAG黄色荧光粉混合产生白光。

未来较被看好的是三波长白光LED,即以无机紫外光晶片加红、蓝、绿三颜色荧光粉混合产生白光,它将取代荧光灯、紧凑型节能荧光灯泡及LED背光源等市场。

六、LED光源的特点
1、LED光源发光效率高
LED经过几十年的技术改良,其发光效率有了较大的提升。

白炽灯、卤钨灯光效为12-24流明/瓦,荧光灯50~70流明/瓦,钠灯90~140流明/瓦,大部分的耗电变成热量损耗。

LED光效经改良后将达到达50~200流明/瓦,而且其光的单色性好、光谱窄,无需过滤可直接发出有色可见光。

目前,世界各国均加紧提高LED光效方面的研究,在不远的将来其发光效率将有更大的提高。

 2、LED光源耗电量少
 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、日本估计,如采用光效比荧光灯还要高两倍的LED替代日本一半的白炽灯和荧光灯。

每年可节约相当于60亿升原油。

就桥梁护栏灯例,同样效果的一支日光灯40多瓦,而采用LED每支的功率只有8瓦,而且可以七彩变化。

3、LED光源使用寿命长
采用电子光场辐射发光,灯丝发光易烧、热沉积、光衰减等缺点。

而采用LED灯体积小、重量轻,环氧树脂封装,可承受高强度机械冲击和震动,不易破碎。

平均寿命达10万小时。

LED灯具使用寿命可达5~10年,可以大大降低灯具的维护费用,避免经常换灯之苦。

4、LED光源安全可靠性强
发热量低,无热辐射,冷光源,可以安全抵摸:能精确控制光型及发光角度,光色柔和,无眩光;不含汞、钠元素等可能危害健康的物质。

内置微处理系统可以控制发光强度,调整发光方式,实现光与艺术
结合。

5、LED光源有利于环保
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。

光源体积小,可以随意组合,易开发成轻便薄短小型照明产品,也便于安装和维护。

 6、颜色多样
改变电流可以变色,发光二极管方便地通过化学修饰方法,调整材料的能带结构和带隙,实现红黄绿兰橙多色发光。

如小电流时为红色的LED,随着电流的增加,可以依次变为橙色,黄色,最后为绿色 8.价格:LED的价格比较昂贵,较之于白炽灯,几只LED的价格就可以与一只白炽灯的价格相当,而通常每组信号灯需由上300~500只二极管构成。

 当然,节能是我们考虑使用LED光源的最主要原因,也许LED光源要比传统光源昂贵,但是用一年时间的节能收回光源的投资,从而获得4~9年中每年几倍的节能净收益期。

LED原理及应用概述
电气0804班
于静
08291124。

相关文档
最新文档