白光LED是最早問世的一款燈具，也是市面上最受人們歡迎、應用最廣泛的燈具。接下來藍晉光電小編與大家分享關于白光LED發(fā)光原理與優(yōu)勢的相關介紹，希望可以幫助到大家。

白光LED發(fā)光原理與優(yōu)勢的介紹  

 

　　發(fā)光原理

　　白光LED發(fā)光的方式主要按使用LED發(fā)光二極管的使用數量可以分為單晶型和多晶型兩種類型。

　　一種是多晶型，即使用兩個或兩個以上的互補的2色LED發(fā)光二極管或把3原色LED發(fā)光二極管做混光而形成白光。采用多晶型的產生白光的方式，因為不同的色彩的LED發(fā)光二極管的驅動電壓、發(fā)光輸出、溫度特性及壽命各不相同，因此在使用多晶型LED發(fā)光二極管的方式產生白光，比單晶型LED產生白光的方式復雜，也因LED發(fā)光二極管的數量多，也使得多晶型LED的成本亦較高;若采用單晶型，則只要用一種單色LED發(fā)光二極管元素即可，而且在驅動電路上的設計會較為容易。

　　另一種是單晶型，即一只單色的LED發(fā)光二極管加上相應的熒光粉，就如同日光燈的發(fā)光方式一樣，采用LED發(fā)光二極管激發(fā)熒光粉發(fā)光。通常采用兩種方式，一種方式是藍光LED發(fā)光二極管激發(fā)黃色熒光粉產生白光，另一種方式是紫外光LED激發(fā)RGB三波長螢光粉來產生白光。許多廠商主要從事白光LED的研究，通常都先從藍光LED開始研發(fā)及量產，有了藍光LED的技術之后再開始研發(fā)白光LED，然而目前最常用藍光LED激發(fā)黃色螢光粉來產生白光，但是用藍光LED來發(fā)白光的方式的發(fā)光效率仍然不足，許多廠商開始向另外一個方向就是往紫外光LED來發(fā)展，利用紫外光LED加RGB三波長螢光粉來達到白光的效果，其發(fā)光效率比藍光好上許多。而紫外光LED加RGB三波長螢光粉的方法，則關鍵技術在高效率的熒光體合成法，也就是如何把熒光粉有效的附著在晶粒上的一項技術。

 

　　應用

　　1、局部范圍低照度照明方面如手電，臺燈，櫥窗等

　　2、小尺寸液晶顯示屏的LED背光源

　　3、室內照明作為夜燈，床頭燈，臺燈或者照度要求低的走廊燈等

　　4、道路照明

　　5、手機背光燈

 

　　激勵方式

　　1.用藍色LED激勵發(fā)黃光的螢光體。這種白光構就是將藍光LED與YAG螢光物質放在一起，用藍光激發(fā)螢光物質，這樣它發(fā)出的光譜就是白光。在這方面日亞化學公司擁有世界性的專利。

　　2.用紫外LED激勵R.G.B螢光體。激勵螢光體的白色LED照明光源因螢光體組拿來不同可發(fā)射白光以外的各種顏色的光，因而可廣泛應用于照明。用R.G.B三基色LED開發(fā)了白色LED，現實驗室水準的發(fā)光效率已超過50lm/W，近幾年內可望超過100lm/W，而紅光部份最佳的發(fā)光效率已超過100 lm/W。

　　3.利用紅、綠、藍3種發(fā)光二極體調整其個別亮度來達到白光，一般來說，紅、綠、藍的亮度比應為3：6 ：1 ，或者只用紅、綠或藍、黃兩顆LED調整其個別亮度來發(fā)出白光，這樣的白光結構最大的缺點就是造價較高，不利于商品化發(fā)展。

 

　　優(yōu)勢

　　■正向電壓在正向電流到達10mA前差異并不大，這個變動值對紅光LED來說大約為200mV，對其他色彩則為400mV

　　■發(fā)光色彩，也就是發(fā)光波長在正向電流、工作電壓與環(huán)境溫度變化時基本上能夠維持相當的穩(wěn)定度，標準的綠光LED發(fā)光波長大約為565nm，誤差值只有約25nm，因此將這類LED加以并聯并不會產生問題，色彩差異非常小，正向電壓的正常變動對發(fā)光強度造成的差異也不高，我們通常可以忽略同一家制造商以及同一批產品間的任何差異。

　　■對正向電流低于10mA的情況下，藍光或白光LED的正向電壓要低上許多，因此可以直接由鋰離子電池或3 顆鎳氫電池以低成本方式供電，因此控制標準LED工作的電路成本相當低。如果LED的工作電壓高于最高正向電壓要求，那么就不需要升壓轉換器或復雜且昂貴的電流源，事實上只要應用上能夠接受當電池電量降低時發(fā)光強度也會減弱的情況，那么LED也可以直接由鋰離子電池或3顆鎳氫電池推動。

 

　　市場前景

　　就現階段而言，距離實際進入白光LED照明時代，還有很長一段距離。因白光LED發(fā)光效率和成本的考慮，約在2010年時，白光LED的發(fā)光效率可達100lm/W，而在2020年時可達200lm/W。如果白光LED的進程加快，則是可在2005年慢慢出現商品化的產品，2010后便開始大量使用。

　　在照明市場方面，根據Frost & Sullivan的預估，2000年白熾燈泡及日光燈的全球市場規(guī)模約為43億美元，每年成長率約為5%，是2000年全球可見光LED市場規(guī)模的2.5倍左右，因此照明市場的發(fā)展空間頗大。Reed Electronics Research全球白光LED估計2000年將可成長至1.18億美元的市場規(guī)模，未來3年均將保持40%左右的成長速度，在2003年達到2.7億美元的市場規(guī)模。未來在白光LED成本進一步降低，除現有的手機背光源與小尺寸LCD背光源外，如果通用照明的市場開始啟動，則白光LED的市場會有較大的市場潛力，白光LED估計從2004年開始，市場能量會逐步釋放，需求會逐漸加大。

　　在現階段，白光LED的應用，在照明方面，主要是供汽車內閱讀燈、裝飾燈等使用，其余約有95[%]以上是供小尺寸LCD背光源使用。

 

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