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發布時間:2020-10-30 04:40  





LED(Light Emitting Diode),發光二極管,是一種能夠將電能轉化為可見光的固態的半導體器件,它可以直接把電轉化為光。LED的心臟是一個半導體的晶片,晶片的一端附在一個支架上,一端是負極,另一端連接電源的正極,使整個晶片被環氧樹脂封裝起來。綠色環保的半導體電光源,光線柔和,光譜純,有利于使用者的視力保護及身體健康。
半導體晶片由兩部分組成,一部分是P型半導體,在它里面空穴占主導地位,另一端是N型半導體,在這邊主要是電子。但這兩種半導體連接起來的時候,它們之間就形成一個P-N結。當電流通過導線作用于這個晶片的時候,電子就會被推向P區,在P區里電子跟空穴復合,然后就會以光子的形式發出能量,這就是LED燈發光的原理。而光的波長也就是光的顏色,是由形成P-N結的材料決定的。這種通過藍光LED得到白光的方法,構造簡單、成本低廉、技術成熟度高,因此運用較多。
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眾所周之,可見光光譜的波長范圍為380nm~760nm,是人眼可感受到的七色光——紅、橙、黃、綠、青、藍、紫,但這七種顏色的光都各自是一種單色光。
例如LED發的紅光的峰值波長為565nm。在可見光的光譜中是沒有白色光的,因為白光不是單色光,而是由多種單色光合成的復合光,正如太陽光是由七種單色光合成的白色光,而彩色電視機中的白色光也是由三基色紅、綠、藍合成。

光源對物體顏色呈現的程度稱為演色性,也就是顏色的逼真的程度,演色性高的光源對顏色的表現較好,我們所看到的顏色 也就較接近自然顏色,演色性
低的光源對顏色的表現較差,我們所看到的顏色偏差也較大。
為何會有演色性高低之分呢?其關鍵在于該光線之分光特性,可見光之波長在380nm至780nm之范圍內,也就是我們在光譜中見到的紅、橙、黃、綠、青、藍、紫光的范圍,如果光源的光之中所含的各色光的比例與自然光相近,則我們眼睛所看到的顏色也就較為逼真。其關鍵在于該光線之分光特性,可見光之波長在380nm至780nm之范圍內,也就是我們在光譜中見到的紅、橙、黃、綠、青、藍、紫光的范圍,如果光源的光之中所含的各色光的比例與自然光相近,則我們眼睛所看到的顏色也就較為逼真。

家用燈
很多LED燈均可取代螺旋式熱熾燈或省電燈泡,由5-40瓦特,低功率的熱熾燈,至60瓦特(只需約需7瓦特電力)。截至2010年,有些燈甚至能取代更高功率的燈泡,例如一顆13瓦特的燈泡就與100瓦特熱熾燈的光度相約。(一般的熱熾燈光視效能標準,約為14至17流明/瓦特,視乎其大小和電壓而定。根據歐盟標準,一顆與60瓦特熱熾燈等效的“節能燈泡”,少要能輸出806流明。發展最早應用半導體P-N結發光原理制成的LED光源問世于20世紀60年代初。)
多數的LED燈泡都是設計成不可調暗的,但亦有些能配合調光器操作,而且光照角度較窄。由2010年起,這些燈泡開始由30至50美元的價錢下跌。LED燈泡比省電燈泡更省電,若散熱合宜,壽命長達30000小時。熱熾燈一般都只有1000小時壽命,省電燈泡亦只有大約8000小時。故LED燈泡能使用大約25至30年,而且光度的隨年月衰減很少。能源之星標準訂明燈泡使用6000小時后,光度衰減應在10%之內,差不可超過15%。不像螢光燈,。LED燈泡亦有不同顏色選擇。售價雖然較高,但電力和維護費用較低,可亙相抵消。根據已有的數據顯示,全世界的25%電力都被用于照明作用,而使用LED燈具之后,用于照明的電力降低到4%,而這無疑改變了整個世界。
