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【中心議題】
【解決方案】
1什么是LED
LED是一種固態的半導體器件,它可以直接把電轉化為光。這個小小的半導體的晶片決定著LED的全部性能,是LED的核心。半導體晶片由P型半導體和N型半導體兩個部分組成,但是在這兩種半導體又不是獨立存在的,它們連接起來的時候,可以形成一個“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發光的原理。LED的特點有壽命長、啟動時間短、無紫外線、色彩豐富飽滿、低壓安全等。
2 LED在城市夜景應用中存在的問題
2.1缺乏規劃設計,夜景建設中LED被盲目應用
有些城市在進行夜景建設之前,沒有對總體做出正確的規劃,一些單體的景觀照明設計也是由燈具廠商或工程商提供照明方案后進行招標,特別是最近幾年LED在城市夜景應用中所占的比例越來越重,建設速度也越來越快。同時,在LED使用時,對光的色沒有加以控制,使夜景視覺效果變的比較混亂。因為不恰當地使用LED,使一些標志性建筑、行政辦公建筑、居民住宅建筑等建筑景觀照明,失去應有的風采,甚至還影響到居民的夜間生活,給交通帶來干擾。
2.2 LED產品過于單一,表現手法過于簡單
LED輪廓燈、扁線燈帶、點光源、線型洗墻燈等是目前市場上常見的用于夜景工程的LED燈具。雖然也開發了具有大功率的LED投光燈、洗墻燈等,但因為成本過高很難得到應用。特別是在建筑景觀照明上,過多的采用了LED輪廓勾邊、橫向縱向布陣、點線結合等設計方法,造成城市夜景點線重復交叉、構圖混亂,從而導致夜景效果缺乏藝術性。
(1）彩色光、動態光使用不當,一些城市在夜景建設時,過于強調視覺上的刺激,對彩色光、動態光的使用沒有限制和控制,而LED光色豐富,動態光靈活的特點,從而使城市的光色失去基調,大大地降低了夜景文化品位,給公眾的欣賞心理和審美取向帶來影響。(2）低劣的LED照明產品充斥市場,給城市夜景建設造成浪費,中國照明網技術論文照明設計目前,關于LED質量檢測標準國家尚未出臺,市場上的LED產品良莠難分,業主對LED產品質量的優劣很難做出判斷,加上投資和招投標條件的限制以及一些工程商在利益的驅動等原因,使得高品質的LED產品很難真正得到使用,而一些低劣、低價格的LED產品沾滿了城市夜景的市場,這樣城市夜景工程的質量就受到很大的影響,有些夜景工程在投入使用不久就出現了故障,有的項目甚至是邊亮燈邊修燈,這樣就增加了夜景的維護維修成本,造成了重復投資、重復建設的現象。
3 LED照明技術的應用
3.1 LED在顯示領域的應用
例如:LED技術應用在液晶領域中的應用,液晶顯示設備的背光源主要是利用LED發光元件替代以前的CCFL熒光燈光源。根據LED發出的光源色彩區分,可以分成白光LED背光源和RGB-LED背光源。在液晶顯示設備的成像原理中,背光源發出的白光,通過液態晶體層后,再通過R/G/B彩色濾光膜,變成獨立的原色。在這過程中,背光源的發光質量而不是液態晶體層是決定液晶顯示設備色彩的關鍵。為了保證對色彩效果作用的明顯,可以采用高發光質量的白色LED背光源,液晶電視的色域范圍可以輕松達到NTSC等比100%左右。
采用白光LED的另一個好處是可以有效降低液晶面板。并且LED的體積可以做的非常小,在液晶顯示設備中,LED背光燈板的形狀與尺寸可以根據液晶面板的形狀和大小而改變。傳統的LED元件色域范圍有限,當今技術通過發出高純度紅色、綠色、藍色光的LED元件,實現傳統CCFL光源不能達到的色域范圍是RGB-LED背光源。展望未來,在今后幾年內RGB-LED將成為液晶電視的一個重要發展突破方向。
3.2 LED在交通信號燈領域的應用
為了提高交通信號燈的工作壽命,更多的增加了LED的應用,白熾燈的使用越來越少。社會的產業化規模,使超高亮度AlGaInP紅、橙、黃色LED價格并不是太昂貴,為了把安全降到最低程度,人們采用紅色超高亮度LED組成的模塊來代替傳統的紅色白熾交通信號燈頭。
3.3大功率LED在汽車照明領域的應用
大功率LED已經開始慢慢的在汽車照明中蔓延,汽車照明大約占了LED市場的18%左右,并在不斷增加。在20世紀80年代中期,LED最早在汽車高位LED最早用于剎車燈上,未來的研究方向將會向LED前照明燈上邁進。
3.4高效熒光粉的應用
GaN芯片和釔鋁石榴石(YAG)封裝在一起,是目前常用的白光LED發光熒光粉應用技術。GaN芯片發藍光,YAG熒光粉受此藍光激發后發出黃色光發射。藍光LED基片安裝在碗形反射腔中,覆蓋以混有YAG的樹脂薄層。LED基片發出的藍光部分被熒光粉吸收,另一部分藍光與熒光粉發出的黃光混合,可以得到得白光。
3.5建筑領域裝飾照明
由于LED尺寸小,方便對動態的亮度和顏色的控制,因此比較適合于建筑裝飾中,因為其亮度高、節能環保、體積小發表與建筑物表面相結合。因此,充分運用LED節能燈的特點來吸引顧客及燈光設計師,也是今后LED照明技術發展的趨勢之一。
4結語
由于LED光源的顯著優點和白光LED技術的逐步成熟,半導體光源中所具有的節能、長壽、光照均勻、靈活方便、綠色環保的應用在城市道路照明系統中越來越多,對節省建設資金,緩減用電矛盾,構建節約型社會具有重大意義。
