荧光灯与led灯分类与比较

荧光灯与led灯分类与比较

荧光灯

荧光灯分传统型荧光灯和无极荧光灯，传统型荧光灯即低压汞灯，是利用低气压的汞蒸气在放电过程中辐射紫外线，从而使荧光粉发出可见光的原理发光，因此它属于低气压弧光放电光源。

无极荧光灯即无极灯，它取消了对传统荧光灯的灯丝和电极，利用电磁耦合的原理，使汞原子从原始状态激发成激发态，其发光原理和原统荧光灯相似，是现今最新型的节能光源。有寿命长、光效高、显色性好等优点。

从荧光灯的发光机制可见，荧光粉对荧光灯的质量起关键作用。20世纪50年代以后的荧光灯大都采用卤磷酸钙，俗称卤粉。卤粉价格便宜，但发光效率不够高，热稳定性差，光衰较大，光通维持率低，因此，它不适用于细管径紧凑型荧光灯中。1974年，荷兰飞利蒲首先研制成功了将能够发出人眼敏感的红、绿、蓝三色光的荧光粉氧化钇（发红光，峰值波长为611nm）、多铝酸镁（发绿光，峰值波长为541nm）和多铝酸镁钡（发蓝光，峰值波长为450nm）按一定比例混合成三基色荧光粉（完整名称是稀土元素三基色荧光粉），它的发光效率高（平均光效在80lm/W以上，约为白炽灯的5倍），色温为2500K-6500K，显色指数在85左右，用它作荧光灯的原料可大大节省能源，这就是高效节能荧光灯的来由。可以说，稀土元素三基色荧光粉的开发与应用是荧光灯发展史上的一个重要里程碑。没有三基色荧光粉，就不可能有新一代细管径紧凑型高效节能荧光灯的今天。但稀土元素三基色荧光粉也有其缺点，其最大缺点就是价格昂贵。

LED灯

LED灯具技术及特性

所谓的LED 灯具，顾名思义，是指灯具产品采用LED (Light-emitting Diode，发光二极管) 技术做为主要的发光源。LED 是一种固态的半导体组件，其利用电流顺向流通到半导体p-n 结耦合处，再由半导体中分离的带负电的电子与带正电的电洞两种载子相互结合后，而产生光子发射，不同种类的LED 能够发出从红外线到蓝光之间、与紫光到紫外线之间等不同波长的光线。近几年的新发展则是在蓝光LED 上涂上萤光粉，将蓝光LED 转化成白光LED 产品。此项操作一般需要搭配驱动电路(LED Driver) 或电源供应器(Power Supply)，驱动电路或电源供应器的主要功能就是将交流电压转换为直流电源，并同时完成与LED 相符合的电压和电流，以驱动相配合的组件。

LED 灯具的灯泡体积小、重量轻，并以环氧树脂封装，可承受高强度机械冲击和震动，不易破碎，且亮度衰减周期长，所以其使用寿命可长达50,000-100,000小时，远超过传统钨丝灯泡的1,000 小时及萤光灯管的10,000 小时。由于LED 灯具的使用年限可达 5 ~10 年，所以不仅可大幅降低灯具替换的成本，又因其具有极小电流即可驱动发光的特质，在同样照明效果的情况下，耗电量也只有萤光灯管的二分之一，因此LED 也同时拥有省电与节能的优点。不过因为LED 的部份技术尚嫌不足，所以起初使用在灯具上的缺点包括光品质(演色性、一致性、色温) 较差、散热不易、且价格偏高，而其中不当的散热，则会导致LED 灯具的亮度及电路零组件使用寿命加速衰减。随着制造技术在近十年来的突飞猛进，上述缺点，包括LED 的热阻逐渐降低、光品质也在提升中。

2008 年，除了LED 白冷光的发光效率已达到100 Lm/W，而LED 暖白光的发光效率，预计在2010 年，也可从目前的70 Lm/W 提高至100 Lm/W。与目前其它通用光源相较，钨丝灯泡约15 Lm/W、萤光日光灯约45~60 Lm/W、HID 灯约120~150 Lm/W，LED 的发光效率显然已渐具优势；以下是针对LED 及其它常见灯具的灯性比较：

照明方式特点

白光LED 热源少、操作环境广、小型化、耐震动、光束集中

日光（萤

萤光灯省电、但废弃物易碎有汞污染等问题

光）灯

白炽钨丝

低效率、高耗电、寿命短、易碎

灯泡

色温及颜色的应用

（1）光源的色温：人们用与光源的色温相等或相近的完全辐射体的绝对温度来描述光源的色表（人眼直接观察光源时所看到的颜色）又称光源的色温。色温是以绝对温度K来表示。不同的色温会引起人们在情绪上不同的反应，我们一般把光源的色温分成三类：

a.暖色光：暖色光的色温在3300K以下，.暖色光与白炽灯光色相近，红光成分较多，给人以温暖、健康、舒适的感觉，适用于家庭、住宅、宿舍、医院、宾馆等场所，或温度比较低的地方。

b.暖白光：又叫中间色，它的色温在3300K－5300K之间。.暖白光光线柔和，使人有愉快、舒适、安详的感觉，适用于商店、医院、办公室、饭店、餐厅、候车室等场所。

c.冷色光：又叫日光色，它的色温在5300K以上，光源接近自然光，有明亮的感觉，使人精力集中，适用于办公室、会议室、教室、绘图室、设计室、图书馆的阅览室、展览橱窗等场所。

演色性：光源对物体颜色呈现的程度称为演色性，也就是颜色的逼真的程度，演色性高的光源对颜色的表现较好，我们所看到的颜色也就较接近自然颜色，演色性低的光源对颜色的表现较差，我们所看到的颜色偏差也较大。

为何会有演色性高低之分呢?其关键在于该光线之分光特性，可见光之波长在380nm至780nm之范围内，也就是我们在光谱中见到的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫光的范围，如果光源所放射的光之中所含的各色光的比例与自然光相近，则我们眼睛所看到的颜色也就较为逼真。

我们一般以显色指数为表征显色性。标准颜色在标准光源的辐射下，显色指数定为100。当色标被试验光源照射时，颜色在视觉上的失真程度，就是这种光源的显色指数。显色指数越大，则失真越少，反之，失真越大，显色指数就越小。不同的场所对光源的显色指数要求是不一样的。在国际照明协会中一般把显色指数分成五类：

类别Ra 适用范围

1A >90 美术馆、博物馆及印刷等行业及场所

2B 80—90 家庭、饭馆、高级纺织工艺及相近行业

2 60—80 办公室、学校、室外街道照明

3 40—60 重工业工厂、室外街道照明

4 20—40 室外道路照明及一些要求不高的地方