電光源培訓(xùn)1-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 領(lǐng)域 1. 商店照明 一般照明和重點(diǎn)照明 ,特別是商店的一般照明照度水平為 250－ 500lux時(shí)的重點(diǎn)照明 2. 辦公室照明和公共場(chǎng)所照明 替代鹵鎢燈用于大廳和走廊的重點(diǎn)照明和一般照明 3. 室外泛光照明 用于要求白光色、高光效、聚光光源的場(chǎng)所 汽車(chē)用小型金鹵燈 ?由于交通運(yùn)輸飛速發(fā)展，汽車(chē)用小功率金鹵燈需求猛增。C / W 可容 電流 輸入功率 mW 1997 T13/4 400 20 mA 40 80 1999 Piranha* 200 70 mA 180 2020 Barracuda* 40 350 mA 700 1,400 2020 ? 10 1 A 4,000 * Trademark of LumiLeds 單色光 LED的應(yīng)用舉例 (1) 1. 汽車(chē)高位第三煞車(chē)燈 (CHMSL) 2. 室外全彩顯示屏 紅、綠、藍(lán) 3. 交通號(hào)志燈 4. 背光 汽車(chē)儀表 , 手提電話 , 消費(fèi)產(chǎn)品 5. 匙扣式微形電筒 單色光 LED的應(yīng)用舉例 (2) 2020年全球高亮度 LED市場(chǎng)分布 HB LED 2020 Market31%27%22%15%3%2%US$Total 1,200,000,000$ 顯示屏 31% 372,000,000$ 背光 ( 手電 ) 27% 324,000,000$ 汽車(chē) 22% 264,000,000$ 消費(fèi)產(chǎn)品 15% 180,000,000$ 交通號(hào)志 3% 36,000,000$ 照明及其它 2% 24,000,000$ 單色光 LED的應(yīng)用舉例 (3) 波 長(zhǎng) 芯片 顏 色 全彩 交通nm 材料 編碼 汽 車(chē) 視 屏 號(hào) 志IR 700 AlGaAsdeep red 660 AlGaAs UR Rred 625 AlInGaP HR GaAs GaP R R Rsoft orange 615 AlInGaP SO GaAs GaP R R Rred orange 605 AlInGaP RO GaAs GaPamber 595 AlInGaP YL GaAs GaP Yyellow 588 AlInGaP YL GaAs GaP Y Yyellow green 570 GaP YGpure green 525 InGaN PG 藍(lán)寶石 SiC Gbluish green 505 InGaN BG 藍(lán)寶石 SiC BGblue 470 InGaN BL 藍(lán)寶石 SiC Bdeep blue 430 GaN SB SiC Bnear UV 400 Al/InGaN NU 藍(lán)寶石 SiC襯 底材料10Mar99 84 單色光 LED的應(yīng)用舉例 (4) traffic signal video screen Automotive brake/tail turn/marker InGaN AlInGaP AlInGaP AlInGaP AlInGaP InGaN InGaN LED新科技應(yīng)用的進(jìn)程 Economics of Technology Adoption 光度 / 效率 per LED Chip/Package 市場(chǎng)接受價(jià)錢(qián) per Chip $$$ 訊號(hào)燈 全彩屏 照明 指示燈 , 顯示器 初步用 LED作照明的范疇 ? 建筑 外墻 , 輪廓 , 招牌 ? 安全照明 油站 , 礦坑 , 貨倉(cāng) ? 室內(nèi)裝飾 可變色照明 ? 手電筒 ? 背光 計(jì)算機(jī)顯示器 , 汽車(chē)儀表 白色 LED的開(kāi)發(fā) (1) CIE 1931 Chromaticity Chart00 白色 LED的開(kāi)發(fā) (2) 螢光粉 LED 白色 LED的開(kāi)發(fā) (31) 芯片數(shù) 激發(fā)源 發(fā)光材料 發(fā)光原理 1 藍(lán)色 LED InGaN/YAG InGaN的藍(lán)光與 YAG的黃光 混合成白光 1 藍(lán)色 LED InGaN/熒光粉 InGaN的藍(lán)光激發(fā)的紅 、 綠 、 藍(lán)三基色熒光粉發(fā)白光 1 藍(lán)色 LED ZnSe 由薄膜層發(fā)出的藍(lán)光和在基板上激發(fā)出的黃光混色成白光 1 紫外 LED InGaN/熒光粉 InGaN發(fā)出的紫外激發(fā)紅 、 綠 、藍(lán)三基色熒光粉發(fā)白光 白色 LED的開(kāi)發(fā) (32) 芯片數(shù) 激發(fā)源 發(fā)光材料 發(fā)光原理 2 藍(lán)色 LED+ 黃綠色 LED InGaN GaP 將具有補(bǔ)色關(guān)系的二種類(lèi)芯片封裝在一起，構(gòu)成白色 LED 3 紅色 LED+綠色 LED+藍(lán)色 LED AlInGaP InGaN 將發(fā)三元色的三種芯片封裝在一起 ， 構(gòu)成白色 LED 多個(gè) 多種光 色的 LED InGaN 、 GaPN 、 AlInGaP 將遍布可見(jiàn)光區(qū)的多種色光芯片封裝在一起 ， 構(gòu)成白色 LED 白色 LED的效能進(jìn)展 1998 5 流明 /瓦 1999 15流明 /瓦 相若 白熾燈 2020 25流明 /瓦 相若 鹵鎢燈 2020 50流明 /瓦 估計(jì) 單顆白色 LED 發(fā)展目標(biāo) 輸入功率 10 瓦 發(fā)光效能 100 流明 /瓦 輸出光能 1000 流明 白色 LED的應(yīng)用 澳大利亞首都堪培拉 , Anzac Parade的街道照明實(shí)景示例 LED照明與節(jié)能和環(huán)保 LED能否成為光源 的重要參數(shù) ? 效能 (電轉(zhuǎn)光 ) : Lumen/Watt ?Internal Quantum Efficiency ?External Quantum Efficiency (with light extraction) ? 放光功率 : Lumen (per LED chip/package) ?Input Power, Light Output Power (LOP), Thermal Dissipation limit ? 成本效益 : $ / Lumen ?Cost – Performance ratio 芯片 + 封裝 LED發(fā)光效能的提升 (1) 封裝設(shè)計(jì)中的熱分析 :LED Chip Junction Temp LED發(fā)光效能的提升 (2) 芯片發(fā)光效能 ? Die shaping ? 提高出光效率 LED光源代替白熾燈照明時(shí)的盈虧平衡點(diǎn) Total Operation Cost : LED vs Incandescent$$$$$$$$$$02,000 4,000 6,000 8,00010,000 12,000 14,000 16,000HoursLEDIncandescent性能比較 注：設(shè)鹵粉燈管 9元 /支 ， 三基色燈管 21 / 支 。 無(wú)極熒光燈參數(shù) 第三章 燈 具 燈具 CIE 定義 : 燈具是這樣一種器具，它對(duì)從一個(gè)或多個(gè)光源發(fā)出的光線進(jìn)行重新 分配 ,濾光或轉(zhuǎn)換 。如果位置有偏差，則光分布將完全不同 外形各異的反射器件 平滑面反射器和小平面反射器 平滑面反射器 : 窄光束 小平面反射器 : 光束較寬 外形各異的反射器件 球形反射器和拋物線反射器的結(jié)合將產(chǎn)生非對(duì)稱(chēng)光束分布 外圍光束強(qiáng)度將比中心光束強(qiáng)度要高 折射器件 ? 利用光的折射原理將透光材料做成燈具元件，改變光線前進(jìn)方向，獲得合理的光分布。 防滴 當(dāng)外殼從正常位置傾斜不大于 1
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