ledlight emitting diode,发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。led的-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。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。
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--,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灯发光的原理。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。-:led为固体冷光源,环氧树脂封装,抗震动,灯体内也没有松动的部分,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点,使用寿命可达6万~10万小时,是传统光源使用寿命的10倍以上。
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起源
20世纪60年代,科技-利用半导体pn结发光的原理,研制成了led发光二极管。当时研制的led,所用的材料是gaasp,其发光颜色为红色。经过近30年的发展,大家十分熟悉的led,已能发出红、橙、黄、绿、蓝等多种色光。然而照明需用的白色光led仅在2000年以后才发展起来,这里向读者介绍有关照明用白光led。铝外壳容易散热,外观精美,重量轻巧,很多电子产品都用铝制外壳。
发展
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,相应的光视效能约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,光视效能也提高到1流明/瓦。
到了80年代初,出现了gaalas的led光源,使得红色led的光视效能达到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的光视效能得到大幅度的提高。
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在绿色的区域λp=530nm的光视效能可以达到50流明/瓦。
3.led光源使用-
白炽灯、荧光灯、卤钨灯是采用电子光场辐射发光,灯丝发光易烧,热沉积、光衰减等特点,而采用led灯体积小,重量轻,环氧树脂封装,可承受高强机械冲击和震动,不易破碎,平均寿命达3-5万小时,led灯具使用寿命可达3-5年,可以大-低灯具的维护费用避免经常换灯之苦。1瓦led灯亮度相当于2瓦左右的节能灯,5瓦led灯1000小时耗电5度,led灯寿命可以达到5万小时,led灯无辐射。
4.性强
-量低、无热辐射性、冷光源、可以安全抵摸,能准确控制光型及发光角度、光色和、无眩光、不含钠元素等可能危害健康的物质。
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