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LED技术发展方向

发布日期:2017/11/27

  【LED技术发展方向】LED技术发展趋势_LED的技术现状及发展趋势

  “绿色照明”是20世纪90年代初国际上对节约电能、保护环境的照明系统的形象性说法。绿色照明的科学定义为:绿色照明是指通过科学的照明设计,采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品(电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材,以及调光控制和控光器件),改善提高人们工作、学习、生活的条件和质量,从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境并充分体现现代文明的照明。

  “绿色照明”是20世纪90年代初国际上对节约电能、保护环境的照明系统的定义。绿色照明是指通过科学的照明设计,采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品,改善提高人们生活、工作、学习的条件和质量,从而创造一个舒适、安全、经济、有益的环境并充分体现现代化工业的照明。

  

【LED技术发展方向】LED技术发展趋势_LED的技术现状及发展趋势

  LED照明市场预测

  一些发达和部分发展中都先后制订了“绿色照明工程”计划,并取得了显著效果。照明的质量和水平已成为人类社会现代化程度的一个重要标志之一,成为人类社会可持续发展的一项重要措施。

  作为固体光源的LED,真正点燃了“绿色照明”的光辉,被认为是21世纪超有价值的新光源,将取代白炽灯和荧光灯成为照明市场的主流,使照明技术面临一场新的革命,从而在一定程度上改善人类的生产和生活方式oLED照明的应用前景在全掀起高潮,被寄予厚望。美国能源部预测,到2010年将会有55%的白炽灯和荧光灯被半导体灯替代,每年可节电350亿美元02001年7月在美国“半导体照明技术蓝图”的基础上,美国能源部启动一项名为“NextGenerationLihgtingInitiative"(NGLI)昀计划,即“下一代照明计划”o这项计划提案的目标是要联合产业界、大学和重点实验室的力量,加速半导体照明技术的发展和应用,这项议案希望从2003~2010年,每年提供5000万美元支持NGLI计划的实施o-日本21世纪照明计划是由日本金属研发中心与新能源和工业技术发展组织发起和组织的为期5年的一个计划。这项计划的参与机构包括4所大学、13家公司和1个协会(日本电灯制造协会),目标旨在通过使用长寿命、更薄更轻的GaN高效蓝光和紫光LED技术使得照明的能量效率提高为传统荧光灯的两倍(即降低传统照明的能量消耗),减少C02的产生。欧盟的彩虹计划也已于2000年7月启动,其计划是通过欧洲共同体的补助金来推广超高亮白光LED的应用。

  而我国科学技术部有关领导提出:我们要以2008年北京奥运会和2010年上海世博会为契机,推动半导体好在城市景观照明的应用。科学技术部“半导体照明工程”计划2007年半导体照明逐步取代白炽灯,2012年后取代荧光灯。

  另一方面,中国作为13亿人口大国,电力能源比较贫乏,并且随着经济的发展,人民生活水平的不断提高,照明用电在电力消费中所占的比例逐年提高。

  

【LED技术发展方向】LED技术发展趋势_LED的技术现状及发展趋势


  进入20世纪90年代,我国照明用电的年增长率在15070以上,但是我国照明用电的结构中普通白炽灯仍占有极大的比例。与日本相比,我国使用灯的数量是日本的4.7倍,使用电力是日本的5.9倍,而灯的平均光效率只是日本的1/30因此,推广“绿色照明”工程在我国是非常必要的,它的宗旨是节约能源、保护环境、提高照明质量。

  随着LED材料的革新、工艺的改进和生产规模的提高,LED的光效将得到提高,其价格将大幅下降,可以预测LED在照明领域的应用越来越广,它将快速替代白炽灯、荧光灯等传统光源,成为新一代的绿色光源,其在照明市场的潜力将是不可估量的。特别是随着第三代半导体材料GaN的突破和蓝、白光LED的问世,继半导体技术引发微电子革命之后,一场新的产业革命——照明革命正在孕育,其标志是半导体灯将逐步替代白炽灯和荧光灯。一场抢占半导体照明新兴产业制高点的争夺战,已经在打响。

  在早期,由于LED光色、发光效能、光通量、光功率和价格等方面的限制,LED主要应用于指示、显示领域,如电子电气、热工仪表、自动化系统、通信设置、宇航空间开发、家用电器、交通运输工具中作为指示灯、告示牌、警戒灯以及信息广告、显示牌等。随着LED光色的不断丰富,特别是白光LED技术的不断成熟,发光效能不断提高.价格逐渐降低,使得LED正逐步取代传统光源,将作为新一代节能环保型绿色照明灯而受到青睐。这类LED光源主要是基于蓝光LED的白光LED固体新光源,一般应用于诸如应急照明、装饰照明、家用照明等领域oLED应用于照明领域,涉及材料器件研制、光学结构设计、封装材料、电子电路、灯具开发、照明效果与视觉匹配等多学科交叉的高新科技领域。

  由于LED产业不断涌现新技术、新产品、新应用,呈现出了朝阳工业的欣欣向荣的景象,在本世纪的头10年中,LED产业已经得到持续健康发展,制造厂商不断朝高亮度、全彩色技术方面扩张投资,提升产能。我国(包括台湾地区和香港地区)将成为LED的主要产地之一,10年产值达到200多亿元,超高亮度LED以30%的速度增长,而传统LED也会以5%一loo/o的速度增长。

  目前许多色别的LED都达到了烛光级水平,随着LED结构的改进,其发光效率飞速提高。今后LED发展的主流是照明光源,目前已开始在一些领域取代白炽灯,并会与其他光源互补、并存,共同发展。光电子产业的发展推动了LED应用领域的发展,相信随着LED产业的发展,会有更多的资金投向LED的研究和生产,因此目前超高亮度、蓝光、绿光LED技术为少数厂商所垄断的局面将会被突破,预计产品成本会大幅度地下降,从而促进市场的再开发以及应用’的再拓展。

  可以相信,半导体发光技术会继续沿着原来的轨道向前发展,由于半导体照明技术的先进性和产品使用的广泛性,已经被广泛认为是超具有发展潜力的高科技领域之一。半导体照明产业具有明显的节能和环保效果,也被认为是一个战略性的高技术产业。