LED光源有何優(yōu)勢(shì)？LED光源可不可以做標(biāo)光源？

LED光源是一種固態(tài)的半導(dǎo)體冷光源，被廣泛認(rèn)為是繼白熾燈、熒光燈、高強(qiáng)度氣體放電燈之后的一種新型的綠色環(huán)保光源，與傳統(tǒng)光源相比較，LED光源具有許多的優(yōu)勢(shì)。那么，LED光源有何優(yōu)勢(shì)？LED光源可不可以做標(biāo)光源？下文對(duì)此作了介紹。

LED光源是什么光源？

LED（Light-Emiting-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(jiàn)光的半導(dǎo)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(chǎng)發(fā)光。作為一種具有巨大發(fā)展?jié)摿Φ墓腆w發(fā)光源，其長(zhǎng)壽命，低功耗，小外形，性能穩(wěn)定，耐沖擊，多色彩，快響應(yīng)，堅(jiān)固耐用，綠色環(huán)保，光效高，無(wú)輻射等優(yōu)點(diǎn)得到了越來(lái)越多的關(guān)注，LED被譽(yù)為21世紀(jì)新光源，有望成為繼白織燈，熒光燈，高強(qiáng)度氣體發(fā)電燈之后的第四代光源。

LED光源相比傳統(tǒng)光源的優(yōu)勢(shì)：

相比于傳統(tǒng)照明，LED具有以下優(yōu)勢(shì)：

1.高光效

LED的光譜窄，輻射能量主要集中在可見(jiàn)光頻段，其光效超過(guò)150lm/W。而傳統(tǒng)光源可見(jiàn)光所占輻射能量的比例較低，大通常白熾燈、鹵鎢燈的光效為12-24lm/W，熒光燈為50-70lm/W，鈉燈為90-140lm/W。

2.壽命長(zhǎng)

LED屬于固體冷光源，在合適的條件下LED的使用壽命可達(dá)到10萬(wàn)小時(shí)。最常見(jiàn)的光源代表白熾燈和熒光燈，其最大壽命分別為2000小時(shí)和1萬(wàn)小時(shí)。LED的使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于白熾燈和熒光燈的壽命，基本可以比它們的壽命長(zhǎng)10倍。

3.體積小

LED基本上是一塊很小的晶片被封裝在環(huán)氧樹(shù)脂里面，體積小而且重量輕，比傳統(tǒng)光源要小巧很多。LED的這種小型化方便了光源的整體布局，使得光源布局具有較強(qiáng)的設(shè)計(jì)性，在應(yīng)用中具有很大的優(yōu)勢(shì)。

4.綠色環(huán)保

LED屬于固態(tài)照明，無(wú)頻閃，無(wú)紅外和紫外輻射，不含汞等可能危害健康的有毒有害物質(zhì)，不會(huì)污染環(huán)境。同時(shí)由于LED能效高，消耗能源少，可以大大減少CO2的排放量。

5.響應(yīng)快

白熾燈的響應(yīng)時(shí)間為毫秒級(jí)，而LED 為納秒級(jí)，幾乎沒(méi)有啟動(dòng)延時(shí)，適合用于高頻以及色彩動(dòng)態(tài)變換的場(chǎng)合。

6.多變幻

LED的照明可利用紅、綠、藍(lán)三基色原理，可以形成不同的光色組合，實(shí)現(xiàn)豐富多彩的動(dòng)態(tài)變化效果和成清晰細(xì)膩的圖像，在背光照明中比傳統(tǒng)的照明光源強(qiáng)數(shù)倍。

LED光源的主要性能指標(biāo)：

評(píng)價(jià)LED光源性能優(yōu)劣的指標(biāo)主要包括色溫、顯色指數(shù)、發(fā)光效率、流明效率等。具體如下：

1.色溫

光源發(fā)出的光與絕對(duì)黑體發(fā)出的光一致時(shí)，黑體的溫度就可以代表光源的色溫。它的單位是開(kāi)爾文，單位用“K”表示。在黑體輻射軌跡線上能夠找到不同色溫對(duì)應(yīng)的色坐標(biāo)點(diǎn)。根據(jù)色溫的不同，光源可以分為冷光源、中間光源和暖光源，色溫大于5000 K的是冷光源，3000-5000 K范圍的是中間光源，小于3000 K的是暖光源。暖光源相對(duì)來(lái)講紅光成分比較多，視覺(jué)效果偏溫暖，適合室內(nèi)照明。而冷光源中藍(lán)光成分比較多，但也帶來(lái)了更多的藍(lán)光輻射。實(shí)際上，很多光源的色坐標(biāo)不能完全落在黑體輻射曲線上，因此只能用色度圖上最接近黑體輻射曲線的溫度來(lái)表示該光源的色溫，這就是相對(duì)色溫，用CCT表示。這是由于黑體輻射曲線是連續(xù)的，而光源的光譜卻是不連續(xù)的。

2.顯色指數(shù)

光源還原色彩能力的參數(shù)，用符號(hào)Ra表示。Ra=100代表色彩還原品質(zhì)最好，顯色指數(shù)越大，光源就越接近標(biāo)準(zhǔn)光源（如太陽(yáng)光）。我們用顯色指數(shù)來(lái)研究光源的品質(zhì)時(shí)，常用一系列顏色樣品作為色卡，與光源進(jìn)行比對(duì)，對(duì)應(yīng)產(chǎn)生一系列數(shù)值，代表不同色樣下的顯色指數(shù)。不同的場(chǎng)景有不同的應(yīng)用需求，這就對(duì)應(yīng)不同的顯色指數(shù)值，有時(shí)我們甚至需要考慮每個(gè)特殊的顯色指數(shù)是否合適。

3.發(fā)光效率

發(fā)光效率是指單位功率光源發(fā)射出的光通量總和，單位為lm/W。其表達(dá)式為：η=φ/I*V。這里的φ為光源的總通量，I為電流，V為電壓。

4.流明效率

代表的是發(fā)光器件的光電轉(zhuǎn)換效率，電能由輸入的電功率表示，光能由發(fā)射的光通量表示，計(jì)算時(shí)用兩者數(shù)值相除即可獲得，單位lm/W。發(fā)光材料的發(fā)光效率通常以流明效率來(lái)表示。影響LED光源系統(tǒng)流明效率的因素有很多，比如說(shuō)熒光粉的量子效率和熱猝滅性能，LED照明器件的電能損耗等。

LED光源可以做標(biāo)準(zhǔn)光源嗎？

標(biāo)準(zhǔn)光源是CIE規(guī)定的其輻射近似CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體的人造光源。標(biāo)準(zhǔn)照明體是指具有與某一時(shí)刻的晝光相同或近似相同相對(duì)光譜功率分布的照明體。物體的顏色是光照射在該物體表面后所呈現(xiàn)的光譜反映，同一物體在不同光源照射下，由于對(duì)不同波長(zhǎng)光吸收程度的差異，使物體呈現(xiàn)的顏色是不同的。自然光被認(rèn)為是觀察物體顏色最為理想的光源，但是受時(shí)間和環(huán)境的限制，人們不可能時(shí)時(shí)刻刻在自然光下觀察物體的顏色，在多數(shù)情況下，人們只能采用人造光源來(lái)觀察物體顏色。為了提高顏色觀察的準(zhǔn)確性，就必須使用接近自然光光譜成分的人造標(biāo)準(zhǔn)光源來(lái)觀察物體的顏色。

為了滿足標(biāo)準(zhǔn)光源照明要求，就需要所使用的led滿足色溫、顯色指數(shù)、光譜分布等條件。目前，市面上的大多數(shù)LED燈管并不是標(biāo)準(zhǔn)光源！只有符合ISO3664:2000的要求，才可以用作觀察顏色的人造標(biāo)準(zhǔn)光源。