LED光源作为一种新型光源,被广泛认为是继白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯之后的第四代照明电光源,它具有使用寿命长、耗能低、响应时间快、绿色环保等众多优点。那么,LED光源可以做标准光源吗?LED光源和COB光源哪个好?下文为大家进行了介绍,对光源知识感兴趣的朋友可以了解一下!
LED光源是什么光源?
LED(Light-Emiting-Diode中文意思为发光二极管)是一种能够将电能转化为可见光的半导体,它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理,而采用电场发光。作为一种具有巨大发展潜力的固体发光源,其长寿命,低功耗,小外形,性能稳定,耐冲击,多色彩,快响应,坚固耐用,绿色环保,光效高,无辐射等优点得到了越来越多的关注,LED被誉为21世纪新光源,有望成为继白织灯,荧光灯,高强度气体发电灯之后的第四代光源。
作为一个新兴的技术领域,LED照明行业还处于一个快速发展阶段,科技进步令我们感到欣喜,但是还要意识到无论是技术环节还是行业的规章制度,与传统的光源相比,都还不成熟、不健全。要真正实现用LED替代传统光源还有一段很长的路要走,很多技术难题需要解决,如在大功率散热和光效方面。这些都需要从事LED行业的人员共同努力,让LED更好地为人们服务。
LED光源的优点:
LED作为一个发光器件,之所以备受人们的关注,是因为它具有较其他发光器件优越的特点。
(1)工作寿命长
LED作为一种半导体固体发光器件,较之其他发光器件有更长的工作寿命,其亮度半衰期通常可达到10万小时。如用LED替代传统的汽车用灯,那么,它的寿命将与汽车的寿命相当,具有终身不用修理与更换的特点。
(2)耗电低
LED是一种高效光电器件,因此在同等亮度下,耗电较少,可大幅度降低能耗。随着未来工艺和材料的发展,LED将具有更高的发光效率。
(3)响应时间快
LED一般可在几十纳秒内响应,因此是一种高速器件,这也是其他光源望尘莫及的。采用LED制作汽车的高位刹车灯,在高速状态下,大大提高了汽车的安全性。
(4)体积小、质量轻、耐冲击
这是半导体固体器件的固有特点。
(5)易于调光、调色,可控性大
LED作为一种发光器件,可以通过流过电流的变化控制亮度,也可通过不同波长LED的配置实现色彩的变化与调节。因此用LED组成的光源或显示屏,易于通过电子控制来达到各种应用的需要,与IC电脑在兼容性上无丝毫困难。另外,LED光源的应用,原则上不受空间的限制,可塑性极强,可以任意延伸,实现积木式拼装。目前超大屏幕的彩色显示屏非LED莫属。
(6)绿色、环保
用LED制作的光源不存在诸如水银、铅等环境污染物,不会污染环境。因此,人们将LED光源称为“绿色”光源是毫不为过的。
LED光源的主要光学参数:
LED主要的光学参数包括光通量、发光强度、发光效率、色温和显色性等,这些可以用来衡量LED是否可以应用于照明领域。各个参数介绍如下:
1.光通量
光通量Φv是表征LED总光输出的辐射能量,它标志器件的性能优劣。Φv为LED向各个方向发光的能量之和,它与工作电流直接有关。随着电流增加,LED光通量随之增大。LED的光通量单位为流明(lm)。光通量与芯片材料、封装工艺水平及外加恒流大小有关。
2.发光强度
LED光源在给定方向的单位立体角内发射的光通量定义为光源在该方向的发光强度(简称光强)Iv,光强的单位是cd(坎德拉),表示为Iv=dΦv/dΩ。它是表征发光器件发光强弱的重要性能。
LED大量应用要求是圆柱、圆球封装,由于凸透镜的作用,故都具有很强指向性:位于法向方向光强最大,其与水平面交角为90°。当偏离正法向不同θ角度,光强也随之变化。发光强度随着不同封装形状而强度依赖角方向。发光强度的角分布是描述LED发光在空间各个方向上光强分布。
3.发光效率
发光效率是光通量与电功率之比,单位为lm/W,简称光效。发光效率表征了光源的节能特性,这是衡量现代光源性能的一个重要标志。LED的光效与芯片的内外量子效率、光提取效率和光谱分布等因素有关。对照明光源来说,总是希望光效要高,这样可以在相同的功耗下得到更多的光通量,可以节省大量的电能。
4.色温和显色性
光源的光辐射所呈现的颜色与在某一温度下黑体辐射的颜色相同时,称黑体的温度(Tc)为光源的色温度。低色温光源的特征是能量分布中,红辐射相对说要多些,通常称为“暖光”;色温提高后,能量分布集中,蓝辐射的比例增加,通常称为“冷光”。一些常用光源的色温为:标准烛光为1930K(开尔文温度单位);钨丝灯为2760-2900K;荧光灯为3000K;闪光灯为3800K;中午阳光为5400K;电子闪光灯为6000K;蓝天为12000-18000K。
国际照明委员会(CIE)对这个指数的定义是在特定辐射光源照明下,15个规定的测试颜色的视觉显示情况。把这15个测试颜色从1到15进行编号,用R1~R15分别表示这15个颜色的显示指数。当把一个光源与规定的参考光源进行比较时,指数值为100是最好的。R1~R8称为“典型显示指数”。Ra表示“平均显色指数”,它是指数R1~R8的平均值。R9~R15称为“特殊显色指数”,尤其是R9(深色鲜红)和R15(中国和日本等黄种人的肤色)。R9是评价红色复现质量的指标。其中R1~R8分别对应淡灰红色、暗灰黄色、饱和黄绿色、中等黄绿色、淡蓝绿色、淡蓝色、淡紫蓝色、淡红紫色等8种颜色。光源的一般显色指数愈高,其显色性就愈好。
LED光源可以做标准光源吗?
标准光源是CIE规定的其辐射近似CIE标准照明体的人造光源。标准照明体是指具有与某一时刻的昼光相同或近似相同相对光谱功率分布的照明体。物体的颜色是光照射在该物体表面后所呈现的光谱反映,同一物体在不同光源照射下,由于对不同波长光吸收程度的差异,使物体呈现的颜色是不同的。自然光被认为是观察物体颜色最为理想的光源,但是受时间和环境的限制,人们不可能时时刻刻在自然光下观察物体的颜色,在多数情况下,人们只能采用人造光源来观察物体颜色。为了提高颜色观察的准确性,就必须使用接近自然光光谱成分的人造标准光源来观察物体的颜色。
为了满足标准光源照明要求,就需要所使用的led满足色温、显色指数、光谱分布等条件。目前,市面上的大多数LED灯管并不是标准光源!只有符合ISO3664:2000的要求,才可以用作观察颜色的人造标准光源。
LED光源与COB光源哪个好?
LED光源是指表面装贴发光二极管,具有发光角度大,可达120-160度,相比于早期插件式封装有效率高,精密性好,虚焊率低,质量轻,体积小等优点。
COB光源是指芯片直接在整个基板上进行邦定封装,即在里基板上把N个芯片继承集成在一起进行封装。主要用来解决小功率芯片制造大功率LED灯问题,可以分散芯片散热,提高光效,同时改善LED灯的眩光效应。COB光通量密度高,眩光少光柔和,发出来的是一个均匀分布的光面。
总的来说,COB光源就是比LED光源更节约成本,性能更好的一种光源,具体如下:
1、可自由搭配和组合,形成多种LED灯具,组装方便。能克服贴片LED体积大成本高的缺点。
2、可靠性高,无死灯,无斑块。它的精密封装工艺,使芯片可以得到充分散热,以保证芯片的质量和延长它的寿命。
3、发光均匀,光线柔和,无眩光,不伤眼睛。能够直接克服市面是LED大功率炫眼。的缺点。
4、显色指数高,光效高。能够做到120lm/w,发光角度在120°以上。节约成本,不必另做PCB板,绿色环保,无污染。
5、在正常电流下,衰减最小,控制在1000H内低于3%。
6、安全可靠,全部在50V以下工作,为应用的认证做了充分考虑。
COB集成光源拥有如此多的优点它也得到了LED照明的广泛应用,有LED筒灯,LED射灯LED天花灯等等。是LED照明光源的主流之一。