【文章內(nèi)容簡介】 小功率一般是 的?，F(xiàn)在 LED手電 一般是用小功率用的，光散不散，取決于 LED的發(fā)光角度，有大角度小角度之分，小角度不散，大角度才散。市面上的手電筒一般是用草帽頭做的。效果很好。現(xiàn)在就擔(dān)心有些廠家不重質(zhì)量，拿的次品 LED做電筒，用不了多久就有死燈。 LED的亮度是跟 LED的發(fā)光角度有必然關(guān)系的 ,LED的角度越小它的亮度越高 ,沒有什么超亮不超亮的 ,那是騙小孩的 ,如果是質(zhì)量好的 LED不管是哪家 LED廠家生產(chǎn)的大家的亮度都差不多的 ,只是生產(chǎn)工藝不一樣 ,使用壽命略有不同 ,因?yàn)榇蠹矣玫亩际悄羌只W(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 11 幾家國外的 LED芯片 .如果是 5MM的 LED180度角的白光的發(fā)光強(qiáng)度只有幾百 MCD,如果是15度角的光強(qiáng)就要去到一萬多兩萬 MCD的了 ,光強(qiáng)相差好幾十倍了 ,如果是用于 照明 用的 ,在戶外最好是用大功率的 LED了 ,亮度就更高了 ,單個功率有 1W,3W,5W,還有的是用多個大功率組合成一個大功率的 LED,功率去到幾 百都有 . 色溫和亮度沒關(guān)系，而亮度和流明值有關(guān) 來看幾個相關(guān)概念： （ 1）光通量（ lm） 由于人眼對不同波長的電磁波具有不同的靈敏度，我們不能直接用 光源 的輻射功率或輻射通量來衡量光能量，必須采用以人眼對光的感覺量為基準(zhǔn)的單位 光通量來衡量。光通量用符號 Φ 表示，單位為流明（ lm）。 （ 2）發(fā)光強(qiáng)度（ cd） 光通量是說明某一光源向四周空間發(fā)射出的總光能量。不同光源發(fā)出的光通量 在空間的分布是不同的。發(fā)光強(qiáng)度的單位為 坎德拉 ，符號為 cd，它表示光源在某單位 球面度 立體角 (該物體表面對點(diǎn)光源形成的角 )內(nèi)發(fā)射出的光通量。 1 cd = 1 lm/1 sr （ sr： 立體角 的球面度單位）。 （ 3）亮度（ cd/m2) 亮度是表示眼睛從某一方向所看到物體發(fā)射光的強(qiáng)度。單位為坎德拉 /平方米[cd/m2]，符號為 L，表明發(fā)光體在特定方向單位立體角單位面積內(nèi)的光通量，它等于1平方米表面上發(fā)出 1坎德拉的發(fā)光強(qiáng)度。 （ 4）色溫 ( Color Temperature ) 當(dāng)光源所發(fā)出的光的顏色與 黑體 在某一溫度下輻射的顏色相同時，黑體的溫度就稱為該光源的 色溫 ，用絕對溫度 K（ 開爾文 ，開氏度 = 攝氏度 + ）表示。 （ 5） 顯色性 (Color rendering property) 原則上，人造光線應(yīng)與自然光線相同，使人的肉眼能正確辨別事物的顏色，當(dāng)然，這要根據(jù)照明的位置和目的而定。 光源對于物體顏色呈現(xiàn)的程度稱為顯色性。通常叫做 顯色指數(shù) （ Ra）。顯色性是指事物的真實(shí)顏色（其自身的色澤）與某一標(biāo)準(zhǔn)光源下所顯示的顏色關(guān)系。 Ra值的確定，是將 DIN6169標(biāo)準(zhǔn)中 定義的 8種測試顏色在標(biāo)準(zhǔn)光源和被測試光源下做比較，吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 12 色差越小則表明被測光源顏色的顯色性越好。 Ra值為 100的光源表示，事物在其燈光下顯示出來的顏色與在標(biāo)準(zhǔn)光源下一致。 LED（ Light Emitting Diode） ，發(fā)光二極管，是一種固態(tài)的 半導(dǎo)體 器件，它可以直接把電能轉(zhuǎn)化為光能。 LED的心臟是一個半導(dǎo)體的晶片， 晶片 的一端附著 LED燈株，在一個支架上，是負(fù)極，另一端連接電源的 正極 ，整個晶片被 環(huán)氧樹脂 封裝起來。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成，一部分是 P型半導(dǎo)體 ，在它里面 空穴 占主導(dǎo)地位，另一端是 N型半導(dǎo)體 ，在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體連接起來的時候，它們之間就形成一個 “ PN結(jié) ” 。當(dāng)電流通過 導(dǎo)線 作用于這個晶片的時候，電子就會被推向 P區(qū)，在 P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合，然后就會以光子的形式發(fā)出能量，這就是 LED發(fā)光的原理。而光的 波長 決定光的顏色，是由形成 PN結(jié)材料決定的。 圖 3－ 1LED發(fā)光原理 鑒于 LED 的自身優(yōu)勢，目前主要應(yīng)用于以下幾大方面： （ 1） 顯示屏 、交通訊號顯示光源的應(yīng)用 LED 燈具 有抗震耐沖擊、光響應(yīng)速度快、省電和壽命長等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種室內(nèi)、戶外顯示屏，分為全色、雙色和單色顯示屏，全國共有 100 多個單位在開發(fā)生產(chǎn)。 交通信號燈 主要用超高亮度紅、綠、黃色LED, 因?yàn)椴捎?LED 信號燈既節(jié)能，可靠性又高，所以在全國范圍內(nèi)，交通信號燈正在逐步更新?lián)Q代，而且推廣速度快，市場需求量很大，是個很好的市場機(jī)會。 （ 2） 汽車 工業(yè)上的應(yīng)用汽車用燈包含汽車內(nèi)部的儀表板、音響指示燈、 開關(guān) 的背光源、閱讀燈和外部的剎車燈、尾燈、側(cè)燈以及頭燈等。汽車用 白熾燈 不耐震動撞擊、易損壞、壽命短 ，需要經(jīng)常更換。 1987年，我國開始在汽車上安裝 高位剎車燈 。吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 13 由于 LED響應(yīng)速度快 , 可以及早提醒司機(jī)剎車，減少汽車追尾事故，在發(fā)達(dá)國家，使用 LED制造的中央后置高位剎車燈已成為汽車的標(biāo)準(zhǔn)件，美國 HP公司在 1996年 推出的 LED汽車尾燈模組可以隨意組合成各種汽車尾燈。此外，在汽車儀表板及其他各種照明部分的光源，都可用超高亮度發(fā)光燈來擔(dān)當(dāng)，所以均在逐步采用 LED 顯示。我國汽車工業(yè)正處于大發(fā)展時期，是推廣超高亮度 LED 的極好時機(jī)。近幾年內(nèi)會形成年產(chǎn) 10億元的產(chǎn)值， 5 年內(nèi)會形成每年 30 億元的產(chǎn)值。 圖 3－ 2半導(dǎo)體照明 （ 3） LED背光源以高效側(cè)發(fā)光的背光源最為引人注目， LED作為 LCD背光源應(yīng)用，具有壽命長、發(fā)光效率高、無干擾和性價(jià)比高等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于電子手表、手機(jī)、BP機(jī)、電子計(jì)算器和刷卡機(jī) 上，隨著便攜電子產(chǎn)品日趨小型化， LED背光源更具優(yōu)勢，因此背光源制作技術(shù)將向更薄型、低功耗和均勻一致方面發(fā)展。 LED是手機(jī)關(guān)鍵器件，一部普通手機(jī)或小靈通約需使用 10只 LED器件，而一部彩屏和帶有照相功能的手機(jī)則需要使用約 20只 LED器件?，F(xiàn)階段手機(jī)背光源用量非常大，一年要用 35億只 LED芯片。目前我國手機(jī)生產(chǎn)量很大，而且大部分 LED背光源還是進(jìn)口的，對于國產(chǎn) LED產(chǎn)品來說，這是個極好的市場機(jī)會。 （ 4） LED照明光源 早期的產(chǎn)品發(fā)光效率低，光強(qiáng)一般只能達(dá)到幾個到幾十個 mcd，適用在室內(nèi)場合，在家電、儀器儀表、 通訊設(shè)備 、微機(jī)及 玩具 等方面應(yīng)用。目前直接目標(biāo)是 LED光源替代白熾燈和熒光燈，這種替代趨勢已從局部應(yīng)用領(lǐng)域開始發(fā) 展。日本為節(jié)約能源，正在計(jì)劃替代白熾燈的發(fā)光二極管項(xiàng)目 ( 稱為 照亮日本 )，頭五年吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 14 的預(yù)算為 50億日元，如果 LED替代半數(shù)的白熾燈和熒光燈，每年可節(jié)約相當(dāng)于 60億升原油的能源 , 相當(dāng)于五個 106kW 核電站的發(fā)電量，并可減少二氧化碳和其它溫室氣體的產(chǎn)生，改善人們生活居住的環(huán)境。我國也于 2020年投資 50億大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保的半導(dǎo)體照明計(jì)劃。 （ 5） 其它應(yīng)用例如一種受到兒童歡迎的閃光鞋，走路時內(nèi)置的 LED會閃爍發(fā)光，僅溫州地區(qū)一年要用 5億只發(fā)光二極管；利用發(fā)光二極管作為電動牙刷的電量指示燈，據(jù)國內(nèi) 正在投產(chǎn)的制造商介紹 , 該公司已有少量保健牙刷上市，預(yù)計(jì)批量生產(chǎn)時每年需要 3億只發(fā)光燈；正在流行的 LED圣誕燈，由于造型新穎、色彩豐富、不易碎破以及低壓使用的安全性，近期在香港等東南亞地區(qū)銷勢強(qiáng)勁，受到人們普遍的歡迎，正在威脅和替代現(xiàn)有電泡的圣誕市場。 圖 3－ 3LED燈具 （ 6） 家用室內(nèi)照明的 LED產(chǎn)品越來受人歡迎， LED筒燈 ， LED天花燈 ， LED日光燈 ，LED光纖燈已悄悄地進(jìn)入家庭！ LED的內(nèi)在特征決定了它具有很多優(yōu)點(diǎn)，諸如： 一、體積小 LED基本上是一塊很小的晶片被封裝在環(huán)氧樹脂里面，所以它非常小，非常輕。 二、耗電量低 LED耗電相當(dāng)?shù)停绷黩?qū)動，超低功耗（單管 ），電光功率轉(zhuǎn)換接近吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 15 30%。一般來說 LED的工作電壓是 ，工作電流是 ；這就是說，它消耗的電能不超過 ，相同照明效果比傳統(tǒng)光源節(jié)能近 80%。 三、使用壽命長 有人稱 LED光源 為長壽燈。它為固體冷光源，環(huán)氧樹脂封裝，燈體內(nèi)也沒有松動的部分，不存在燈絲發(fā)光易燒、熱沉積、 光衰 等缺點(diǎn)，在恰當(dāng)?shù)碾娏骱?電壓 下，使用壽命可達(dá) 6萬到 10萬小時，比傳統(tǒng)光源壽命長 10倍以上。 四、高亮度、低熱量 LED使用冷發(fā)光技術(shù)，發(fā)熱量比普通照明燈具低很多。 五、環(huán)保 LED是由無毒的材料作成，不像 熒光燈 含水銀會造成污染，同時 LED也可以回收再利用。光譜中沒有 紫外線 和 紅外線 ，既沒有熱量，也沒有 輻射 ，眩光小，冷光源，可以安全觸摸，屬于典型的 綠色照明 光源 六、堅(jiān)固耐用 LED被完全封裝在環(huán)氧樹脂里面，比燈泡和熒光燈管都堅(jiān)固。燈體內(nèi)也沒有松動的部分，使得 LED不易損壞。 七、多變幻 LED光源可利用紅、綠、藍(lán) 三基色 原理，在計(jì)算機(jī)技術(shù)控制下使三種顏色具有 256級灰度并任意混合，即可產(chǎn)生 2562562 56=16777216種顏色，形成不同光色的組合變化多端，實(shí)現(xiàn)豐富多彩的動態(tài)變化效果及各種圖像。 八、技術(shù)先進(jìn) 與傳統(tǒng)光源單調(diào)的發(fā)光效果相比， LED光源是低壓微電子產(chǎn)品。它成功融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù) 、圖像處理技術(shù)、 嵌入式 控制技術(shù)等，所以 亦是 數(shù)字信息化產(chǎn)品，是 半導(dǎo)體光電器件 “ 高新尖 ” 技術(shù)，具有在線編程、無限升級、靈活多變的特點(diǎn)。 但 LED技術(shù)還有一些 缺點(diǎn) ： 第一點(diǎn) ， LED發(fā)光二極管已被全球公認(rèn)為最高效的人造照明技術(shù)。雖然國內(nèi)還有不少人在商家誤導(dǎo)下認(rèn)為 LED是用來替代 LCD液 晶的顯示技術(shù)，但實(shí)際上這種高能效照明技術(shù)從上世紀(jì)六七十年代就已經(jīng)開始應(yīng)用，如今從各種指示燈、路燈、節(jié)日彩燈再吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 16 到筆記本、電視背光都在廣泛采用 LED照明。由于其高能效，人們普遍認(rèn)為用 LED燈取代傳統(tǒng)的燈泡、熒光燈是一種非常環(huán)保的做法。 然而，近日由美國加州大學(xué)艾爾文分校進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查卻顯示，使用 LED的環(huán)保功效很可能會被其包含的有毒物質(zhì)所抵消。在該校社會生態(tài)學(xué)系和公共健康項(xiàng)目共同進(jìn)行的這項(xiàng)研究中，他們分析了市場上常見的圣誕樹彩燈組中的紅色、黃色、綠色和藍(lán)色的 LED燈，其中既包括高亮度 LED，也包括低亮度產(chǎn)品。 結(jié)果顯示，這些 LED燈中包含有銻、砷、鉻、鉛以及其他多種金屬元素。其中，部分 LED燈的有毒元素含量已經(jīng)超過了監(jiān)管部門制定的標(biāo)準(zhǔn)。比如在低亮度紅色 LED燈中，研究人員發(fā)現(xiàn)其鉛含量超標(biāo)達(dá)到 8倍，鎳含量也超標(biāo) 。 實(shí)際上在美國加州法律中，絕大多數(shù) LED燈都已經(jīng)被明確定義為有毒垃圾，如果使用普通填埋的辦法處理將會污染土壤和地下水。而如果 LED燈破碎，還可能會對直接接觸的人體健康造成損害。但至今，無論各國政府還是民眾都對 LED燈的環(huán)境和健康危險(xiǎn)知之甚少。 該報(bào)告表示， LED中的砷、鉛、鎳和銅元素對人體和環(huán)境的影 響最為嚴(yán)重，未來應(yīng)當(dāng)進(jìn)行更為細(xì)致深入的調(diào)查，以促進(jìn)政府對 LED產(chǎn)品的安全使用和回收處理制定規(guī)范。簡單的說，大家應(yīng)該清楚，雖然 LED的能效非常高，但它絕非完全環(huán)保的選擇，只是蘊(yùn)含的潛在危險(xiǎn)和其他照明技術(shù)不同罷了。 第二點(diǎn) ， LED需要由于單個發(fā)光面比較窄，通常大規(guī)模集成在線路板上，形成一個比較大的發(fā)光源，由此會造成大量熱量積累，有時會擊穿電路板。所以 LED燈的散熱一定要好。 第三點(diǎn) ， 人眼最不能接受的是藍(lán)光和 UV光 (即紫外線光 )，藍(lán)光殺傷人眼活性細(xì)胞的能力是綠光的 10倍，而 UV光殺傷人眼活性細(xì)胞的能力又是藍(lán)光的 10倍，長期接觸大量低波長的藍(lán)光能大量殺傷人眼活性細(xì)胞，最終癌化形成斑塊。而 LED白光形成主要是靠 450455NM波長藍(lán)光激發(fā)熒光粉，其中波長越低擊發(fā)能力越強(qiáng)，通常 LED的波長出廠控制在 500NM之內(nèi)，即 450455NM，或 455460NM，屬于傷害最強(qiáng)的區(qū)段，如果波長變大，那么激發(fā)熒光粉的能力就下降，效率降低。