led 灯属于半导体固体发光光源,全称是发光二极管光源,它和传统白炽灯气体放电灯的发光原理不一样,不需要灯丝烧红发热,也不需要依靠气体电离发光,是电流通过半导体芯片之后,电子和空穴复合直接把电能转化成光能,因为是固体芯片发光,所以抗震寿命长能耗低,现在家装台灯筒灯灯带路灯大量使用这类光源,先理解半导体发光基础原理,再区分它和其他光源的类别差异,掌握它的色温显色蓝光频闪这些关键特性,就能明白 led 灯为什么可以替代传统照明产品。
一 基础发光原理
led 核心部件是半导体芯片,芯片主要由 P 型半导体和 N 型半导体组成,中间形成 PN 结,接通直流电流之后,载流子在 PN 结区域复合,多余能量以光子的形式释放出来,原始芯片本身发出的光大多是蓝光,日常看到的白光 led,是在蓝光芯片表面覆盖黄色荧光粉,蓝光激发荧光粉之后混合形成白光,这个就是白光 led 灯最主流的制作方式。
二 光源类别对比
| 光源类型 | 发光方式 | 代表产品 | 和 led 灯对比特点 |
|---|---|---|---|
| 固体光源 | 半导体芯片发光 | led 灯 | 无高温灯丝,启动快,寿命长 |
| 热辐射光源 | 灯丝高温发热发光 | 白炽灯 | 靠热发光,大部分电能变成热量,能耗高 |
| 气体放电光源 | 气体电离放电发光 | 荧光灯高压钠灯 | 需要启辉器,启动慢,含汞,易碎 |
三 led 灯核心特性
1 光电转换效率高,大部分电能转化成光,少量变成热量,相比白炽灯省电百分之七十以上。
2 启动瞬时点亮,通电立刻达到正常亮度,不需要预热,适合台灯筒灯应急照明。
3 体积小巧,单颗灯珠尺寸很小,可以做成灯带面板灯射灯多种形态,设计灵活。
4 寿命长,正常合格产品标称寿命可达两万到五万小时,远高于普通荧光灯白炽灯。
5 可调节参数,通过驱动电路可以实现调光调色温,也就是常见的冷暖光切换。
6 抗震性能好,没有玻璃灯丝易损结构,震动环境不容易损坏。
四 led 灯关键光学参数说明
1 色温,单位 K,低色温偏暖黄光,高色温偏冷白光,家装常用 3000K 暖光 4000K 中性光 6000K 冷白光。
2 显色指数 Ra,代表还原物体真实颜色的能力,数值越高色彩越真实,读写护眼台灯一般要求 Ra90 以上。
3 蓝光等级,白光 led 是蓝光芯片激发荧光粉,所以会存在蓝光,合格护眼产品会做到 RG0 无蓝光危害等级。
4 频闪,led 本身是直流芯片发光,但是如果驱动电源质量差,会产生低频频闪,肉眼不易察觉,长时间用眼容易疲劳,优质恒流驱动可以做到无可视频闪。
五 led 灯常见应用分类
1 室内照明,吸顶灯筒灯射灯面板灯灯带。
2 读写照明,led 护眼台灯。
3 户外照明,路灯投光灯景观灯。
4 特种照明,汽车车灯信号灯显示屏背光。
六 常见误区说明
1 误区 led 灯完全没有热量,正确说法是发热比白炽灯低很多,芯片依然会产生热量,需要散热铝基板,散热不良会快速光衰损坏。
2 误区 所有 led 灯都护眼,正确说法是只有参数达标,做到 RG0 无频闪高显色的 led 灯才适合长时间读写,低价劣质 led 灯依然伤眼。
3 误区 led 灯属于荧光灯,正确说法不是,荧光灯属于气体放电光源,led 是固体半导体光源,两者原理完全不同。
【相关 FAQ】
问题 1 led 灯是什么光源,它属于热辐射光源吗
回答 1 led 灯是半导体固体发光光源,不属于热辐射光源,热辐射光源是依靠灯丝高温发光,比如白炽灯,led 灯是电流激发半导体芯片直接发光,发光原理和热辐射光源有本质区别。
问题 2 led 灯是什么光源,为什么白光 led 会有蓝光
回答 2 led 灯是半导体固体发光光源,白光 led 大多是蓝光芯片激发黄色荧光粉混合出白光,芯片原始发光是蓝光,所以成品白光 led 会带有蓝光成分,优质 led 灯可以做到 RG0 无蓝光危害。
问题 3 led 灯是什么光源,和荧光灯有什么区别
回答 3 led 灯是半导体固体发光光源,荧光灯属于气体放电光源,荧光灯依靠管内气体电离发光,需要启辉器还含有汞,led 灯没有气体结构,启动更快更加节能,使用寿命也更长。
问题 4 led 灯是什么光源,为什么会出现频闪
回答 4 led 灯本身芯片是直流发光,led 灯出现频闪一般是配套驱动电源质量差,电流不稳定造成的,优质恒流驱动电源可以让 led 灯做到无可视频闪,适合读写护眼场景使用。
【免责申明】
本文 led 灯是什么光源相关内容仅作为科普参考,不同型号 led 灯芯片荧光粉驱动方案存在差异,产品实际光学性能以产品检测报告为准,相关参数不构成医疗用眼建议,视力相关问题请咨询专业眼科医生。
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