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[導(dǎo)讀]20世紀(jì)90年代LED技術(shù)的長(zhǎng)足進(jìn)步,不僅是發(fā)光效率超過(guò)了白熾燈,光強(qiáng)達(dá)到了燭光級(jí),而且顏色也從紅色到藍(lán)色覆蓋了整個(gè)可見(jiàn)光譜范圍。這種從指示燈水平到超過(guò)通用光源水平的技術(shù)革命導(dǎo)致各種新的應(yīng)用,諸如汽車(chē)信號(hào)燈、交通信號(hào)燈、室外全色大型顯示屏以及特殊的照明光源。

20世紀(jì)90年代LED技術(shù)的長(zhǎng)足進(jìn)步,不僅是發(fā)光效率超過(guò)了白熾燈,光強(qiáng)達(dá)到了燭光級(jí),而且顏色也從紅色到藍(lán)色覆蓋了整個(gè)可見(jiàn)光譜范圍。這種從指示燈水平到超過(guò)通用光源水平的技術(shù)革命導(dǎo)致各種新的應(yīng)用,諸如汽車(chē)信號(hào)燈、交通信號(hào)燈、室外全色大型顯示屏以及特殊的照明光源。

LED燈及其應(yīng)用

隨著發(fā)光二極管高亮度化和多色化的進(jìn)展,應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)展.從下邊較低光通量的指示燈到顯示屏,再?gòu)氖彝怙@示屏到中等光通量功率信號(hào)燈和特殊照明的白光光源,最后發(fā)展到右上角的高光通量通用照明光源。2000年是時(shí)間的分界線,在2000年已解決所有顏色的信號(hào)顯示問(wèn)題和燈飾問(wèn)題,并已開(kāi)始低、中光通量的特殊照明應(yīng)用,而作為通用照明的高光通量白光照明應(yīng)用,似乎還有待時(shí)日,需將光通量進(jìn)一步大幅度提高方能實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然,這也是個(gè)過(guò)程,會(huì)隨亮度提高和價(jià)格下降而逐步實(shí)現(xiàn)。

自20世紀(jì)80年代中期,就有單色和多色顯示屏問(wèn)世,起初是文字屏或動(dòng)畫(huà)屏。90年代初,電子計(jì)算機(jī)技術(shù)和集成電路技術(shù)的發(fā)展,使得LED顯示屏的視頻技術(shù)得以實(shí)現(xiàn),電視圖像直接上屏,特別是90年代中期,藍(lán)色和綠色超高亮度LED研制成功并迅速投產(chǎn),使室外屏的應(yīng)用大大擴(kuò)展,面積在100—300m不等。LED顯示屏在體育場(chǎng)館、廣場(chǎng)、會(huì)場(chǎng)甚至街道、商場(chǎng)都已廣泛應(yīng)用,美國(guó)時(shí)代廣場(chǎng)上的納斯達(dá)克全彩屏最為聞名,該屏面積為120英尺×90英尺,相當(dāng)于1005m,由1900萬(wàn)只超高亮藍(lán)、綠、紅色LED制成。此外,在證券行情屏、銀行匯率屏、利率屏等方面應(yīng)用也占較大比例,近期在高速公路、高架道路的信息屏方面也有較大的發(fā)展。發(fā)光二極管在這一領(lǐng)域的應(yīng)用已成規(guī)模,形成新興產(chǎn)業(yè),且可期望有較穩(wěn)定的增長(zhǎng)。

航標(biāo)燈采用LED作光源已有多年,目前的工作是改進(jìn)和完善。道路交通信號(hào)燈近幾年來(lái)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,技術(shù)發(fā)展較快,應(yīng)用發(fā)展迅猛,中國(guó)每年有四萬(wàn)套左右的訂單,而美國(guó)加州在一年內(nèi)就用LED交通信號(hào)燈更換了五萬(wàn)套傳統(tǒng)光源的信號(hào)燈,根據(jù)使用效果看,壽命長(zhǎng)、省電和免維護(hù)效果是明顯的。采用LED的發(fā)光峰值波長(zhǎng)是紅色630nm,黃色590nm,綠色505nm。應(yīng)該注意的問(wèn)題是驅(qū)動(dòng)電流不應(yīng)過(guò)大,否則夏天陽(yáng)光下的高溫條件將會(huì)影響LED的壽命。

最近,應(yīng)用于飛機(jī)場(chǎng)作為標(biāo)燈、投光燈和全向燈的LED機(jī)場(chǎng)專(zhuān)用信號(hào)燈也已獲成功并投入使用,多方反映效果很好。它具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),獲準(zhǔn)兩項(xiàng)專(zhuān)利,可靠性好、節(jié)省用電、免維護(hù)、可推廣應(yīng)用到各種機(jī)場(chǎng)、替代已沿用幾十年的舊信號(hào)燈,不僅亮度高,而且由于LED光色純度好,特別鮮明,易于信號(hào)識(shí)別。

超高亮LED可以做成汽車(chē)的剎車(chē)燈、尾燈和方向燈,也可用于儀表照明和車(chē)內(nèi)照明,它在耐震動(dòng)、省電及長(zhǎng)壽命方面比白熾燈有明顯的優(yōu)勢(shì)。用作剎車(chē)燈,它的響應(yīng)時(shí)間為60ns,比白熾燈的140ms要短許多,在典型的高速公路上行駛,會(huì)增加4—6m的安全距離。

LED作為液晶顯示的背光源,它不僅可作為綠色、紅色、藍(lán)色、白色,還可以作為變色背光源,已有許多產(chǎn)品進(jìn)入生產(chǎn)及應(yīng)用階段。最近,手機(jī)上液晶顯示屏用LED制作背光源,提升了產(chǎn)品的檔次,效果很好。采用8個(gè)藍(lán)色、24個(gè)綠色、32個(gè)紅色LuxeonLED制成的15英寸(1英寸≈2.5厘米)液晶屏的背光源,可達(dá)到120W,2500 lm,亮度18000nits(尼特,cd/m2)。22液晶屏背光源也已制成,僅為6mm厚,不但混色效果好,顯色指數(shù)也達(dá)到80以上。大型背光源雖處于開(kāi)發(fā)階段,但潛力很大。

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