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編輯本段led產(chǎn)品和小常識

led(light-emitting-diode中文意思為發(fā)光二極管)是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的半導體，它改變了白熾燈鎢絲發(fā)光與節(jié)能燈三基色粉發(fā)光的原理，而采用電場發(fā)光。據(jù)分析，led的特點非常明顯，壽命長、光效高、無輻射與低功耗。led的光譜幾乎全部集中于可見光頻段，其發(fā)光效率可超過150lm/w（2010年）。將led與普通白熾燈、螺旋節(jié)能燈及t5三基色熒光燈進行對比，結(jié)果顯示：普通白熾燈的光效為12lm／w，壽命小于2000小時，螺旋節(jié)能燈的光效為60lm／w，壽命小于8000小時，t5熒光燈則為96lm／w，壽命大約為10000小時，而直徑為5毫米的白光led光效可以超過150lm／w，壽命可大于100000小時。有人還預測，未來的led壽命上限將無窮大。 　　大功率，指發(fā)光功率大，一般指0.5w，1w 3w 5w或更高的。光強與流明是比小功率大，但同樣散熱也很大，現(xiàn)在大功率都是單顆應用，加很大的散熱片。小功率一般是0.06w左右的?，F(xiàn)在led手電一般是用小功率用的，光散不散，取決于led的發(fā)光角度，有大角度小角度之分，小角度不散，大角度才散。市面上的手電筒一般是用草帽頭做的。效果很好?，F(xiàn)在就擔心有些廠家不重質(zhì)量，拿的次品led做電筒，用不了多久就有死燈。 　　led的亮度是跟led的發(fā)光角度有必然關系的,led的角度越小它的亮度越高,沒有什么超亮不超亮的,那是騙小孩的,如果是質(zhì)量好的led不管是哪家led廠家生產(chǎn)的大家的亮度都差不多的,只是生產(chǎn)工藝不一樣,使用壽命略有不同,因為大家用的都是那幾家國外的led芯片.如果是5mm的led180度角的白光的亮度只有幾百mcd,如果是15度角的亮度就要去到一萬多兩萬mcd的亮度了,亮度相差好幾十倍了,如果是用于照明用的,在戶外是用大功率的led了,亮度就更高了,單個功率有1w,3w,5w,還有的是用多個大功率組合成一個大功率的led,功率去到幾百都有. 　　色溫和亮度沒關系，而亮度和流明值有關 　　來看幾個概念： 　　光通量（lm） 　　由于人眼對不同波長的電磁波具有不同的靈敏度，我們不能直接用光源的輻射功率或輻射通量來衡量光能量，必須采用以人眼對光的感覺量為基準的單位----光通量來衡量。光通量用符號φ表示，單位為流明（lm）。 　　發(fā)光強度（cd） 　　光通量是說明某一光源向四周空間發(fā)射出的總光能量。不同光源發(fā)出的光通量在空間的分布是不同的。發(fā)光強度的單位為坎德拉，符號為cd，它表示光源在某單位球面度立體角(該物體表面對點光源形成的角)內(nèi)發(fā)射出的光通量。1 cd = 1 lm/1 sr （sr：立體角的球面度單位）。 　　亮度（cd/m2)　 　　亮度是表示眼睛從某一方向所看到物體發(fā)射光的強度。單位為坎德拉/平方米[cd/m2]，符號為l，表明發(fā)光體在特定方向單位立體角單位面積內(nèi)的光通量，它等于1平方米表面上發(fā)出1坎德拉的發(fā)光強度。 　　色溫 ( color temperature ) 　　當光源所發(fā)出的光的顏色與黑體在某一溫度下輻射的顏色相同時，黑體的溫度就稱為該光源的色溫，用溫度k表示。當光源所發(fā)出的光的顏色與黑體在某一溫度下輻射的顏色接近時，黑體的溫度就稱為該光源的相關色溫。

編輯本段基本信息

led（light emitting diode），發(fā)光二極管，是一種固態(tài)的半導體器件，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。led的心臟是一個半導體的晶片，晶片的一端附著 在一個支架上，一端是負極，另一端連接電源的正極，使整個晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。半導體晶片由兩部分組成，一部分是p型半導體，在它里面空穴占主導地位，另一端是n型半導體，在這邊主要是電子。但這兩種半導體連接起來的時候，它們之間就形成一個“p-n結(jié)”。當電流通過導線作用于這個晶片的時候，電子就會被推向p區(qū)，在p區(qū)里電子跟空穴復合，然后就會以光子的形式發(fā)出能量，這就是led發(fā)光的原理。而光的波長決定光的顏色，是由形成p-n結(jié)材料決定的。

編輯本段led應用

鑒于led 的自身優(yōu)勢，目前主要應用于以下幾大方面： 　　(1) 顯示屏、交通訊號顯示光源的應用led 燈具有抗震耐沖擊、光響應速度快、省電和壽命長等特點，廣泛應用于各種室內(nèi)、戶外顯示屏，分為全色、三色和單色顯示屏，全國共有100 多個單位在開發(fā)生產(chǎn)。交通信號燈主要用超高亮度紅、綠、黃色led, 因為采用led 信號燈既節(jié)能，可靠性又高，所以在全國范圍內(nèi)，交通信號燈正在逐步更新?lián)Q代，而且推廣速度快，市場需求量很大，是個很好的市場機會。 　　(2) 汽車工業(yè)上的應用汽車用燈包含汽車內(nèi)部的儀表板、音響指示燈、開關的背光源、閱讀燈和外部的剎車燈、尾燈、側(cè)燈以及頭燈等。汽車用白熾燈不耐震動撞擊、易損壞、壽命短，需要經(jīng)常更換。1987年，我國開始在汽車上安裝高位剎車燈。由于led響應速度快, 可以及早提醒司機剎車，減少汽車追尾事故，在發(fā)達國家，使用led 制造的中央后置高位剎車燈已成為汽車的標準件，美國hp 公司在1996年 推出的led 汽車尾燈模組可以隨意組合成各種汽車尾燈。此外，在汽車儀表板及其他各種照明部分的光源，都可用超高亮度發(fā)光燈來擔當，所以均在逐步采用led 顯示。我國汽車工業(yè)正處于大發(fā)展時期，是推廣超高亮度led 的極好時機。近幾年內(nèi)會形成年產(chǎn)10億元的產(chǎn)值，5 年內(nèi)會形成每年30 億元的產(chǎn)值。 　　(3) led 背光源以高效側(cè)發(fā)光的背光源Zui為引人注目，led 作為lcd 背光源應用，具有壽命長、發(fā)光效率高、無干擾和等特點， 已廣泛應用于電子手表、手機、bp 機、電子計算器和刷卡機上，隨著便攜電子產(chǎn)品日趨小型化，led 背光源更具優(yōu)勢，因此背光源制作技術將向更薄型、低功耗和均勻一致方面發(fā)展。led 是手機關鍵器件，一部普通手機或小靈通約需使用10 只led 器件，而一部彩屏和帶有照相功能的手機則需要使用約20 只led 器件?，F(xiàn)階段手機背光源用量非常大，一年要用35 億只led 芯片。目前我國手機生產(chǎn)量很大，而且大部分led 背光源還是進口的，對于國產(chǎn)led 產(chǎn)品來說，這是個極好的市場機會。 　　(4)led 照明光源早期的產(chǎn)品發(fā)光效率低，光強一般只能達到幾個到幾十個mcd，適用在室內(nèi)場合，在家電、儀器儀表、通訊設備、微機及玩具等方面應用。目前直接目標是led 光源替代白熾燈和熒光燈，這種替代趨勢已從局部應用領域開始發(fā)展。日本為節(jié)約能源，正在計劃替代白熾燈的發(fā)光二極管項目( 稱為" 照亮日本") ，頭五年的預算為50 億日元，如果led 替代半數(shù)的白熾燈和熒光燈，每年可節(jié)約相當于60 億升原油的能源, 相當于五個1.35 ×106kw 核電站的發(fā)電量，并可減少二氧化碳和其它溫室氣體的產(chǎn)生，改善人們生活居住的環(huán)境。我國也于2004 年投資50 億大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保的半導體照明計劃。 　　(5) 其它應用例如一種受到兒童歡迎的閃光鞋，走路時內(nèi)置的led 會閃爍發(fā)光，僅溫州地區(qū)一年要用5 億只發(fā)光二極管；利用發(fā)光二極管作為電動牙刷的電量指示燈，據(jù)國內(nèi)正在投產(chǎn)的制造商介紹, 該公司已有少量保健牙刷上市，預計批量生產(chǎn)時每年需要3 億只發(fā)光燈；正在流行的led 圣誕燈，由于造型新穎、色彩豐富、不易碎破以及低壓使用的安全性，近期在中國香港等東南亞地區(qū)銷勢強勁，受到人們普遍的歡迎，正在威脅和替代現(xiàn)有電泡的圣誕市場。 　?。?）家用室內(nèi)照明的led產(chǎn)品越來受人歡迎，led筒燈，led天花燈，led日光燈，led光纖燈已悄悄地進入家庭！

編輯本段led優(yōu)點

led的內(nèi)在特征決定了它具有很多優(yōu)點，諸如：

一、體積小

led基本上是一塊很小的晶片被封裝在環(huán)氧樹脂里面，所以它非常小，非常輕。

二、耗電量低

led耗電相當?shù)停绷黩?qū)動，超低功耗（單管0.03-0.06瓦），電光功率轉(zhuǎn)換接近。一般來說led的工作電壓是2-3.6v，工作電流是0.02-0.03a；這就是說，它消耗的電能不超過0.1w，相同照明效果比傳統(tǒng)光源節(jié)能80%以上。

三、使用壽命長

有人稱led光源為長壽燈。它為固體冷光源，環(huán)氧樹脂封裝，燈體內(nèi)也沒有松動的部分，不存在燈絲發(fā)光易燒、熱沉積、光衰等缺點，在恰當?shù)碾娏骱碗妷合?，使用壽命可達6萬到10萬小時，比傳統(tǒng)光源壽命長10倍以上。

四、高亮度、低熱量

led使用冷發(fā)光技術，發(fā)熱量比普通照明燈具低很多。

五、環(huán)保

led是由無毒的材料作成，不像熒光燈含水銀會造成污染，同時led也可以回收再利用。光譜中沒有紫外線和紅外線，既沒有熱量，也沒有輻射，眩光小，冷光源，可以安全觸摸，屬于典型的綠色照明光源

六、堅固耐用

led被完全封裝在環(huán)氧樹脂里面，比燈泡和熒光燈管都堅固。燈體內(nèi)也沒有松動的部分，使得led不易損壞。

七、多變幻

led光源可利用紅、綠、藍三基色原理，在計算機技術控制下使三種顏色具有256級灰度并任意混合，即可產(chǎn)生256×256×256＝16777216種顏色，形成不同光色的組合變化多端，實現(xiàn)豐富多彩的動態(tài)變化效果及各種圖像。

八、技術先進

與傳統(tǒng)光源單調(diào)的發(fā)光效果相比，led光源是低壓微電子產(chǎn)品。它成功融合了計算機技術、網(wǎng)絡通信技術、圖像處理技術、嵌入式控制技術等，所以亦是數(shù)字信息化產(chǎn)品，是半導體光電器件“高新尖”技術，具有在線編程、無限升級、靈活多變的特點。

編輯本段led缺點

led發(fā)光二極管已被全球公認為Zui高效的人造照明技術。雖然國內(nèi)還有不少人在商家誤導下認為led是用來替代lcd液晶的顯示技術，但實際上這種高能效照明技術從上世紀六七十年代就已經(jīng)開始應用，如今從各種指示燈、路燈、節(jié)日彩燈再到筆記本、電視背光都在廣泛采用led照明。由于其高能效，人們普遍認為用led燈取代傳統(tǒng)的燈泡、熒光燈是一種非常環(huán)保的做法。[1] 　　然而，近日由美國加州大學艾爾文分校進行的一項調(diào)查卻顯示，使用led的環(huán)保功效很可能會被其包含的有毒物質(zhì)所抵消。在該校社會生態(tài)學系和公共健康項目共同進行的這項研究中，他們分析了市場上常見的圣誕樹彩燈組中的紅色、黃色、綠色和藍色的led燈，其中既包括高亮度led，也包括低亮度產(chǎn)品。 　　結(jié)果顯示，這些led燈中包含有銻、砷、鉻、鉛以及其他多種金屬元素。其中，部分led燈的有毒元素含量已經(jīng)超過了監(jiān)管部門制定的標準。比如在低亮度紅色led燈中，研究人員發(fā)現(xiàn)其鉛含量超標達到8倍，鎳含量也超標2.5倍。 　　實際上在美國加州法律中，絕大多數(shù)led燈都已經(jīng)被明確定義為有毒垃圾，如果使用普通填埋的辦法處理將會污染土壤和地下水。而如果led燈破碎，還可能會對直接接觸的人體健康造成損害。但至今，無論各國政府還是民眾都對led燈的環(huán)境和健康危險知之甚少。 　　該報告表示，led中的砷、鉛、鎳和銅元素對人體和環(huán)境的影響Zui為嚴重，未來應當進行更為細致深入的調(diào)查，以促進政府對led產(chǎn)品的安全使用和回收處理制定規(guī)范。簡單的說，大家應該清楚，雖然led的能效非常高，但它絕非完全環(huán)保的選擇，只是蘊含的潛在危險和其他照明技術不同罷了。

編輯本段led 發(fā)展

led顯示屏的發(fā)展可分為以下幾個階段：第一階段為1990年到1995年，主要是單色和16級雙色圖文屏。用于顯示文字和簡單圖片，主要用在車站、金融證券、銀行、郵局等公共場所，作為公共信息顯示工具。 　　第二階段是1995年到1999年，出現(xiàn)了64級、256級灰度的雙基色視頻屏。視頻控制技術、圖像處理技術、光纖通信技術等的應用將led顯示屏提升到了一個新的臺階。led顯示屏控制專用大規(guī)模集成電路芯片也在此時由國內(nèi)企業(yè)開發(fā)出來并得以應用。 　　第三階段從1999年開始，紅、純綠、純藍led管大量涌入中國，同時國內(nèi)企業(yè)進行了深入的研發(fā)工作，使用紅、綠、藍三原色led生產(chǎn)的全彩色顯示屏被廣泛應用，大量進入體育場館、會展中心、廣場等公共場所，從而將國內(nèi)的大屏幕帶入全彩時代。 　　隨著led原材料市場的迅猛發(fā)展，表面貼裝器件從2001年面世，主要用在室內(nèi)全彩屏，并且以其亮度高、色彩鮮艷、溫度低的特性，可隨意調(diào)整的點間距，被不同價位需求者所接受，在短短兩年多時間內(nèi)，產(chǎn)品銷售額已超過3億元，表面貼裝全彩色led顯示屏應用市場進入新世紀。為了適應2008年奧運會的“瘦身”計劃，利亞德開發(fā)了表面貼裝雙基色顯示屏，大量用于訓練館和比賽計時計分系統(tǒng)。在奧運場館全彩屏方面，為緊縮投資，全彩屏大部分采用可拆卸方式，奧運期間可作為實況轉(zhuǎn)播工具，賽事結(jié)束后可用于租賃，作為演出、國家政策發(fā)布等公共場合應用工具，通過這種方式可盡快收回成本。 　　就市場而言，中國加入wto、北京申奧成功等，成為led顯示屏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新契機。國內(nèi)led顯示屏市場保持持續(xù)增長，目前在上，國產(chǎn)led顯示屏的市場占有率近95%。國際上led顯示屏的市場容量預計以每年30%的速度在增長。 　　led顯示屏的主要制造廠商集中在日本、北美等地，我國led制造廠商出口的份額在其中微不足道。據(jù)不完全統(tǒng)計，世界上目前至少有150家廠商生產(chǎn)全彩屏，其中產(chǎn)品齊全，規(guī)模較大的公司約有30家左右。 　　目前，經(jīng)過中國政府對led產(chǎn)業(yè)化的積極推動， 國內(nèi)led顯示屏的生產(chǎn)技術基本與世界同步，國內(nèi)知名品牌有：奧力興（apex kolor)、遠亮國際照明、大眼界光電（topvision)、元亨光電（yaham）、山木顯示（skymax-display）、麗晶光電（lightking）、洲明（unilumin）、銳拓（retop）、愛立德（aled）、聯(lián)建光電（liantronics）、長方照明（cfled）、明爾杰（mejled）、德彩光電（dicolor）、聯(lián)森（lenson）、良輝光電(lhgd)、通普（top)、仕蘭、雅其光（art）、金立翔、艾比森（absen）、艾斯威（aswei）、雷森（ledsun）、利亞德（leyard）、科美芯(sbc)、三思等。

編輯本段led的發(fā)光原理

發(fā)光二極管是由ⅲ-ⅳ族化合物，如gaas（砷化鎵）、gap（磷化鎵）、gaasp（磷砷化鎵）等半導體制成的，其核心是pn結(jié)。因此它具有一般p-n結(jié)的i-n特性，即正向?qū)?，反向截止、擊穿特性。此外，在一定條件下，它還具有發(fā)光特性。在正向電壓下，電子由n區(qū)注入p區(qū)，空穴由p區(qū)注入n區(qū)。進入對方區(qū)域的少數(shù)載流子（少子）一部分與多數(shù)載流子（多子）復合而發(fā)光。 　　假設發(fā)光是在p區(qū)中發(fā)生的，那么注入的電子與價帶空穴直接復合而發(fā)光，或者先被發(fā)光中心捕獲后，再與空穴復合發(fā)光。除了這種發(fā)光復合外，還有些電子被非發(fā)光中心（這個中心介于導帶、介帶中間附近）捕獲，而后再與空穴復合，每次釋放的能量不大，不能形成可見光。發(fā)光的復合量相對于非發(fā)光復合量的比例越大，光量子效率越高。由于復合是在少子擴散區(qū)內(nèi)發(fā)光的，所以光僅在靠近pn結(jié)面數(shù)μm以內(nèi)產(chǎn)生。 　　理論和實踐證明，光的峰值波長λ與發(fā)光區(qū)域的半導體材料禁帶寬度eg有關，即 　　λ≈1240/eg（nm） 　　式中eg的單位為電子伏特（ev）。若能產(chǎn)生可見光（波長在380nm紫光～780nm紅光），半導體材料的eg應在3.26～1.63ev之間。比紅光波長長的光為紅外光?，F(xiàn)在已有紅外、紅、黃、綠及藍光發(fā)光二極管，但其中藍光二極管成本、價格很高，使用不普遍。

編輯本段led的調(diào)光控制

傳統(tǒng)上，led的調(diào)光是利用一個dc信號或濾液pwm對led中的正向電流進行調(diào)節(jié)來完成的。減小led電流將起到調(diào)節(jié)led光輸出強度的作用，然而，正向電流的變