半导体照明亦称固态照明,是指以发光二极管(LED)等固态发光器件作为光源的照明。LED(Light Emitting Diode)是发光二极管的简称,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电能转化为光能。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附着在一个支架上,是负极,另一端连接电源的正极,整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,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发光的原理。而光的波长决定光的颜色,是由形成P-N结材料决定的。
LED光源的优点:
1、高节能:低压直流驱动,超低功耗,电光功率转换接近100%,相同照明效果比传统光源节能80%以上。
2、寿命长:比传统光源寿命长10倍以上。固体冷光源,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点。
3、多变幻:LED光源利用红、绿、篮三基色原理,在计算机技术控制下形成不同光色变化多端的组合,实现丰富多彩的图像及动态变化效果。
4、利环保:冷光源,没有热量,眩光小,不含汞元素,可以安全触摸,属于典型的绿色照明光源。
5、高新尖:LED光源是“高新尖”的半导体光电器件,它成功融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术、嵌入式控制技术等,具有在线编程、无限升级、灵活多变的特点.。
光效是光源所发出的光通量(流明)与该光源所消耗的电功率(瓦)的比值,单位:流明/瓦特(Lm/w)。光效是衡量光源节能的重要指标。光效越高,表明照明器材将电能转化为光能的能力越强,即在提供同等亮度的情况下,该照明器材的节电性强;节约电能多。
能源问题已经成为影响人类社会发展的全球性问题,节约能源是我们面临的重要的课题。在照明领域,半导体照明是继白炽灯、荧光灯之后照明光源的又一次革命。半导体照明节能潜力大,应用领域广泛、产业带动性强、被各国公认为是最有发展前景的节能光源产业。国家发展和改革委员会等6部门联合公布《半导体照明节能产业发展意见》,提出“到2015年,半导体照明节能产业产值年均增长率在30%左右;产品市场占有率逐年提高,功能性照明达到20%左右,液晶背光源达到50%以上,景观装饰等产品市场占有率达到70%以上”等目标。
(作者:陈福日)