LED的发展经历了一个漫长而曲折的过程。第一个商用LED仅仅只能发出不可视的红外光,但迅速应用于感应与光电领域。磷化镓的改变使得LED更高效,发出的红光更亮,甚至产生出橙色的光。那么LED发展到底能走多远,不得而知。早期的LED只能应用于指示灯、早期的计算器显示屏和数码手表。而现在LED则开始出现在超亮度的领域,将会在接下来的一段时间继续发展下去。以前,RGB LED发出的混色光非常不稳定,而高功率LED驱动器成功解决了这一技术难题。......
2023-06-15
Thomas Edison在1879年10月制作了第一盏白炽灯,我们不能低估这一成就。人类最终制造出无燃烧、无味、无烟的光源。从那时起,在有电源的地方就有白炽灯。虽然20世纪50年代以来,弧光灯的应用逐渐增加,但是距白炽灯发明130年后的今天,它的应用仍然十分普遍。
然而,光源制造的最近技术进展有可能将白炽灯照明技术打入冷宫。虽然目前成本较高(但价格已经持续下跌),但是有一种光源在寿命、紧凑性、输出、色彩调节和调光的容易程度等各方面均有着非常出色的性能,这就是发光二极管(LED)。
作为纯粹的光电子产品,LED的出现恰是时候。2008年,各国政府下决心进一步减少能源的消耗和CO2的排放,更广泛地减少资源的使用。
照明占全球电能消耗的19%,这意味着下个十年这一比例将有很大的减小空间。此外,LED是一种较为成熟的照明方式,它已经具有和白炽灯进行竞争的性能,在不久的将来足以和弧光灯相匹敌。
等待LED的是历史上最重要的机会,而且与环境问题联系密切。与此同时,人们对照明系统的要求也越来越高。照明系统将更好地满足消费者的需求并改变人们的生活方式。LED特别适合用传感器和无线控制进行器件维护以及用光伏板和蓄电池供电。
LED应受益于目前光电子技术令人印象深刻的技术进展,尤其是在移动电话、计算机和电视屏幕、汽车装备和广告板等领域。
问题仍然存在:“我们确实需要这种灵活的多用途光源吗?”
对于光通量调节和颜色控制,光电子技术几乎无限的可能性将毫无疑问影响光照(或其他形式辐射)下的光生物学和心理学。技术规格中不仅包含只提供可见性的光源,还应包含促进理解力、可预测性、安全性、美感和情感的光源。简而言之,现在需要的是改变人们生活的光源。
不要低估LED光源带给我们的好处。LED的光效能(即光通量和电功率之比)很有可能增至120~200lm/W,使其成为白光光源(白炽灯、碘钨灯、弧光灯)的领跑者。这将激励人们优先从环境角度出发,进一步提高LED的光效能。
本书涵盖上述问题的方方面面,内容详尽,信息量大。本书出版于2009年,这一年正是LED开始大规模进入市场的一年。照明领域正经历着一场新的变革。
Patrick Mottier召集了多位法国知名专家创作了这本著作,为LED制造商和照明领域的专业人员提供重要的信息。对于任何准备学习LED照明知识的人,本书都是必不可少的选择。
希望阅读本书能带给你快乐。
Marc Fontoynont博士
里昂大学
奥地利维也纳国际照明委员会副主席
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2023-06-15
LED的发展带来的技术突破很有可能动摇欧洲的霸主地位并改变世界照明市场的格局。目前,标准LED[10]主要由亚洲制造,高亮度LED主要由日本和美国制造。图1-6 中国的LED产量注:为了比较,2000年LED的总产量估计为1000亿个,其中中国的产量所占比重小于10%。现在,LED的总市场为价值为85亿美元。目前高亮度LED在普通照明领域的市场份额约为6%,2010年可能会达到10%。20世纪70年代,单颗LED在电气和电子装置中用作“指示器”。......
2023-06-15
LED光源可以按照预定要求在色彩、亮度、灯光因素配置等方面加以变化。LED光源在景观照明应用中还有以下景观特征:1)照明效果能变化,实现动感化。3)将若干个二次设计完成的LED组件合并成一个有相当规模、满足照明要求配光曲线的景观灯具,这就是LED的三次光学设计。......
2023-06-15
LED照明灯具在设计时需要注意要考虑周全,有下述几个因素需要多加注意:1.工作环境LED室外照明灯具由于工作环境比较恶劣,受风吹雨淋日晒,阳光中紫外线照射,昼夜温差变化,空气中沙尘、化学气体等条件影响,灯具年复一年地受大自然时效老化处理。散热器的设计有以下几个问题值得引起重视:① 明确LED灯需要散热的功率。④ 确定LED灯具许可的最高工作温度。......
2023-06-15
LED用外延生长的方法沉积于某些微米厚的GaN层上,这些GaN层是在Al2O3或SiC衬底上异质外延生长形成的。对于ELO,这种位错减小了100倍,位错密度从5×108/cm2降至ELO 2S GaN的5×106/cm2。目前的研究可能使大块GaN和AlN在不久的将来出现,与用水热法获得SiO2和ZnO的方法相同。目前,3家公司能够生产并商业化他们的产品。一块2in、400μm厚的GaN衬底成本约为1500欧元。大规模工业生产将降低成本,并实现照明用氮化物LED性能的大幅提高。......
2023-06-15
LED封装技术的发展轨迹与其他电子器件相同。图5-2 LED制造技术的历史演变a)第一个LED器件[HOL 62] b)带引脚的LED c)SMT标准“有引脚”LED d)SMT“无引脚”LED1962年,通用电气的Nick Holonyak Jr.和Sam Bevacqua实现了红光LED的第一个封装[HOL 62]。70年代,LED以两个连接管脚的形式进行封装,且位于透明或彩色的环氧树脂密封材料中。为了满足大规模生产和工业中对小型化的要求,出现了没有连接片的无引脚器件。......
2023-06-15
在LED照明系统中,产生的热功率可通过3种常规的传导对流和辐射方式消耗。在层厚为L、表面面积为S的简单情况下,因传导方式形成的热阻为式中,KT为层所用材料的热导率。对流方式产生的热阻为式中,hc为热对流传导系数。从以上列出的公式,我们将主要关注下列原理:1)传导方式的散热量显然为材料内部热导率的函数;密封材料的部分物理性质列于5.7.1节的表格中。2)散热量与交换表面的面积成正比,与使用的热传递方式无关。......
2023-06-15
1995年他还获得了“日本奖”,这一奖项是为对科技发展及世界和平和繁荣有突出贡献的人设立的。[5]到目前为止,电能约占全球总产能的16%;因此每年照明消耗的能源占3%。[9]这3家大公司累计年收入为120亿欧元,全球照明市场总收入达150亿欧元。[10]光通量小于50lm。[11]年增长率是根据1997~2006年的产量计算的。[12]某些预言预测未来几年LED的市场份额将达到普通电灯泡的50%,到2020年甚至达到200%。[13]LED比色特性的变化会对设计者造成严重的问题。......
2023-06-15
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