什么是白光LED光源？白光LED光源有何應用？

白光LED光源是一種冷光源，被廣泛認為是繼白熾燈、熒光燈、高強度氣體放電燈之后的第四代照明電光源。與傳統(tǒng)光源相比較，白光LED具有許多優(yōu)勢。本文對白光LED光源的優(yōu)點極其應用做了簡要的介紹，對光源知識感興趣的朋友可以了解一下。

什么是白光LED光源？

LED（Light-Emitting Diode）是指在1962年發(fā)明的發(fā)光二極管，它是一種在正向偏置情況下能夠發(fā)光的器件。1970年以后，LED被用作數(shù)碼顯示器和簡單的圖像圖形顯示器。而1993年高亮度藍色LED的研制成功，使LED發(fā)光光譜更為豐富，也使LED圖像顯示器的功L能更加突出，高亮度藍色LED與熒光材料配合可以獲得各種不同功率的高效“白色”光源，使節(jié)能照明光源行業(yè)得到突飛猛進的發(fā)展。

由于LED的發(fā)光效率提高、發(fā)光光譜擴展與制造工藝的進步，使LED的使用成本急劇下降，應用市場急劇升溫，成為21世紀科技發(fā)展的一大亮點。LED的突出優(yōu)點可以歸納為：

1）電光轉換效率高（高于90%）、響應速度快（可達到吉赫茲）。

2）體積?。▎沃槌叽缫呀?jīng)小于1mm）、重量輕、便于集成。

3）工作電壓低、耗電少、驅動簡便、容易通過軟件和硬件實現(xiàn)計算機控制。

4）既能制成單色性好的各種單色LED，又能制成發(fā)各種色品的白光LED。

5）發(fā)光強度高、功率控制簡單、便于組合，構成適合于各種場合的照明燈具。

6）色澤鮮艷，易于數(shù)字調整與控制，易于組合成為各種規(guī)模的圖像顯示部件，用于室內、外的大屏幕顯示。

7）易于與各種光學器件組合構成各種特殊光形的光源（線、面光源），用于特殊應用的光電檢測系統(tǒng)。

白光LED光源的應用：

半導體照明是21世紀最令人矚目的新技術領域之一，白光LED作為一種固體光源與傳統(tǒng)光源相比，具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、高效、穩(wěn)定性高等優(yōu)點。

盡管目前白光LED還存在許多問題沒解決，但是隨著研究的深入，相信白光LED將向著高光效、高光通量、高可靠性、低成本的方向發(fā)展，并且得到越來越廣泛的應用。目前白光LED主要有下面幾個方面的應用：

1）背光源

背光源能讓LCD顯示屏在黑暗條件下仍然具有可用性，相比于其他光源，LED在背光源中最具競爭力，首先它可以提供高效率的發(fā)光和寬范圍的顏色，其次它在小的電流下工作極大地減少了設備的功耗。LED作為背光源主要應用在手機、電腦等便攜式電子產(chǎn)品上，一般選用的都是小功率LED.由于功率小、數(shù)量少，因此發(fā)熱問題不嚴重，LED作用于顯示屏的背光源能達到很好的效果。

2）景觀裝飾照明

作為景觀裝飾燈，LED主要用于城市建筑輪廓裝飾、橋梁裝飾、街道和景點裝飾等。用于裝飾用的小功率LED具有良好的耐候性、壽命長、低光衰、豐富的色彩等優(yōu)點，利用LED光源紅、綠、藍三基色組合原理，在微處理器控制下可以按不同模式加以變化，例如水波紋式連續(xù)變色、定時變色、漸變、瞬變等，形成夜晚的高樓大廈千姿百態(tài)的效果。LED景觀裝飾正在逐步取代傳統(tǒng)的霓虹燈、鎂氖發(fā)光管、彩色熒光燈等。

3）汽車上的應用

車用LED燈主要是信號燈、前照燈和車內光源。目前車用前照LED燈僅僅是在一些品牌的概念車中使用，主要是 LED 燈的光效不夠高、價格又過高等因素限制了它的使用。LED在高位制動燈上的應用已有近20年的時間，在全球高位制動燈中的占有率約40%，而且近年來LED車尾燈的使用大有擴大的傾向，奧迪、寶馬、奔馳、豐田等都有相關產(chǎn)品推出。其應用也有由高端車向平價車發(fā)展、由單一光源向全尾燈組均用LED的趨勢。整體而言，車用LED在市場上還處于起步階段，但是因為其自身具有良好的特性，它在汽車上的應用前景還是十分光明的。

4）室內照明

在室內照明對光源的照度、顯色性、色溫、光通量等要求較高的地方（如辦公室、會議室、餐廳、教室等），LED并沒有作為主要照明光源使用，主要原因在于成本高、效果不理想。但是因為壽命長、節(jié)能等優(yōu)勢，LED用作臺燈、床頭燈、手電筒及走廊燈等，已經(jīng)得到了廣泛的應用。相信隨著大功率白光LED技術及低色溫高顯色指數(shù)白光LED制備技術的迅速發(fā)展，LED在照明領域將會有著廣闊的前景。

5）道路照明

目前，用白光 LED 進行道路照明的條件尚未完全成熟，白光 LED 的光效、功率、散熱及光學設計等問題嚴重制約了其在道路照明上的應用。現(xiàn)在使用的道路照明的光源主要是金屬鹵化物燈和高壓鈉燈，LED大功率路燈的成本遠高于現(xiàn)在使用的路燈，大約是3到5倍，但是LED的耗電量僅是它的1/3。所以，LED路燈要想在道路照明領域取得大的進展，成本問題一定要突破。不過就近期而言，隨著LED研究的不斷深入，通過提高發(fā)光效率，在節(jié)能、長壽命的優(yōu)勢下，LED燈在道路照明領域依然具備競爭力。

6）交通信號

道路交通信號燈在保障道路交通的安全、暢通、有序上發(fā)揮了重要作用。作為重要的交通安全產(chǎn)品，它要求信號燈具有極高的穩(wěn)定性、可靠性。交通信號燈經(jīng)歷了由煤氣燈、白熾燈、鹵鎢燈到現(xiàn)在的LED燈的轉變，相較于前幾代交通信號燈安全性能低、能耗高、壽命短、顯色性差的缺陷，LED交通信號燈具有高光效、低能耗、可靠性好、壽命長等優(yōu)勢。