LED初露鋒芒

led在電子產(chǎn)品指示器中占據(jù)主導(dǎo)地位，現(xiàn)在甚至在交通信號(hào)燈和剎車燈中的使用超過了白熾燈。這種狀況還僅僅是個(gè)開端。要點(diǎn)● led 將最終成為一種主要的關(guān)鍵技術(shù)，并逐步取代白熾燈等產(chǎn)品。● 促使人們使用 led 的最重要因素是它具有較低的長期成本。即使永遠(yuǎn)不會(huì)降到與白熾燈相當(dāng)水平，led 的初始成本也正在快速下降，而其它照明技術(shù)的這一成本則維持不變?！?led 已經(jīng)大舉打入許多有利可圖的應(yīng)用領(lǐng)域，如劇院照明。-------------------------------------------------------------------------------------------------- 使照明器材行業(yè)從黯然衰退中重現(xiàn)輝煌，這可不是件簡單任務(wù)。不過，20世紀(jì)的確把照明技術(shù)等同于白熾燈技術(shù)。比較新式的照明器材，如小型熒光燈和高亮度放電燈，繼續(xù)在迅速發(fā)展，但它們不再處于技術(shù)前沿?，F(xiàn)在，照明器材的創(chuàng)新大多集中在固態(tài)光源上，主要是 led（發(fā)光二極管）。然而，盡管 led 是占主導(dǎo)地位的指示器，但它們迄今已在專業(yè)照明系統(tǒng)中取得了最大成功。幾乎可以肯定的是，還得再過幾年，也許更長時(shí)間，才能成熟到取代老式照明燈，擰入大多數(shù)燈座。照明器材行業(yè)的某些觀察家至少把造成這種局面的部分責(zé)任歸于該成熟行業(yè)的垂直整合結(jié)構(gòu)。白熾燈和熒光燈制造商不會(huì)從第三方購進(jìn)其產(chǎn)品的主要元件。而照目前的情況來看，這正好是大多數(shù) led 燈制造商所面對的局面：主要的電燈制造商都不生產(chǎn)作為 led 燈核心部件的半導(dǎo)體芯片。（包括參考文獻(xiàn) 1、2 和 3在內(nèi)的幾個(gè)網(wǎng)上術(shù)語匯編，對照明術(shù)語如“電燈”作了解釋。）盡管存在著與照明器材行業(yè)的結(jié)構(gòu)和商業(yè)慣例不相容這種情況，但照明工程師們?nèi)匀粚?led 保持著濃厚的興趣，因?yàn)樵谒须娬彰髌鞑闹?，只有固態(tài)發(fā)光器才是足夠新穎的，可以從技術(shù)的飛速進(jìn)步中不斷獲益，使成本大幅度下降。老式照明技術(shù)的成本保持恒定不變，只有固態(tài)光源才能顯著降低 col（照明成本）。根據(jù)某些估計(jì)，去年 led 燈的 col 已經(jīng)低于鹵素?zé)?。大約到 2007 年，led 燈的成本——現(xiàn)在稍低于 27 美元/mlmh（百萬流明小時(shí)）——應(yīng)降低約 75%。價(jià)格如此下降將使 led 燈的 col 與熒光燈的 7 美元/mlmh 大致相同。這種改善在很大程度上源自光輸出的增強(qiáng)，但即使不考慮光輸出的增加，照明所用的 led 燈的價(jià)格也正在下降?！罢彰鞒杀尽钡暮x這里需要解釋一下照明成本 (col) 的含義。col 不僅涉及電燈的初始成本，還涉及電燈所消耗的能源的成本，當(dāng)電燈無法正常工作時(shí)更換電燈所需的勞動(dòng)成本，以及所需電燈更換的平均頻率。白熾燈的初始成本很低，但它們將電能轉(zhuǎn)換成光能的效率比較低，而且它們很快就會(huì)燒壞。從白熾燈燒毀意義上說，led燈很難燒壞。它的光輸出的下降速度慢得幾乎難以覺察。計(jì)算 led 的 col 時(shí)一般都假定： led 燈的光輸出降到一半時(shí)， led 燈的使用壽命就終止。 照明工程師們一般假定典型 led 燈的壽命是 75000 小時(shí)，而普通白熾燈的壽命只有 1000 小時(shí)。獲得上述 col 值的其他假設(shè)是：電能成本為 10 美分/kwh（千瓦小時(shí)），更換電燈的勞動(dòng)成本是 15 美元（在工業(yè)系統(tǒng)中，這是一個(gè)合理的勞動(dòng)成本值）。col計(jì)算沒有把 tvm（資金的時(shí)間價(jià)值）考慮在內(nèi)，而tvm說明美元的購買力隨時(shí)間而減少。若 把tvm考慮進(jìn)去，則多少會(huì)加快 led 在成本上達(dá)到與熒光燈相同的速度。（如欲獲得更多的信息，請?jiān)L問北美照明工程學(xué)會(huì)網(wǎng)站，其網(wǎng)址 為www.iesna.org。） 誠然，成本并不是照明技術(shù)的一切。審美問題也很重要，而且從審美的觀點(diǎn)來看，今天的白光 led 并不是人人都想要的。事實(shí)上，市售的大多數(shù)白光 led 其實(shí)是激發(fā)白磷光體來擴(kuò)展寬輸出光譜的藍(lán)光 led。其他發(fā)白光的 led都使用 uv（紫外光）發(fā)光器來激發(fā)光輸出或多或少是白光的組合磷光體。這樣發(fā)出的光都是一種“冷”光，大多數(shù)人感到不如白熾燈甚至新型熒光燈發(fā)出的光柔和、悅目。而且，與白熾燈相比，這種 led 燈的光譜會(huì)因樣品不同而相差較大，而且也會(huì)隨工作條件的變化而發(fā)生較大變化。對于這一問題，led 燈設(shè)計(jì)師發(fā)明了一個(gè)解決方法，這種方法在專業(yè)照明系統(tǒng)，如劇院照明系統(tǒng)中很適用，但對普通照明來說，目前還過于昂貴。假如你用組合在一起的紅、綠和藍(lán)三只led替代一只藍(lán)光或uv發(fā)光器，并且用可變占空因數(shù)的脈沖波