■LED对我们生活影响已经很大
LED技术在生活周围已经在起到了不可或缺的作用,比如交通信号灯、比如节能灯、比如身边的液晶电视、显示器。其实LED技术在经历多年的技术沉淀之后,早已进入了寻常百姓家。
LED(Light Emitting Diode),中文译作“发光二极管”,是一种直接注入电流的发射器件,是在半导体材料(GaP、GaAs等)施加电流,利用体内电子与电洞相结合而产生光,其制作所应用的通常为砷、磷、镓等III-V等族的材料。经过近百年的发展,已完成了LED三基色的开发,使LED进入全彩色应用阶段,现已被广泛应用于多个领域。
现在在市场中备受大家关注的大屏幕液晶电视让人看着心里痒痒,但很多上年纪退休的消费者大多考虑之后还是选择了CRT的传统电视,问是价格太贵?答案肯定不是,现在大屏幕电视虽然不便宜,但还不会成为阻碍大家选购的主要原因。以笔者母亲算的一笔帐来给大家看:电视正常使用灯泡寿命算10000小时,按导购经常为大家介绍的说法,一天看2个小时能看5000天合十几年,一天看4个小时就是2500天,也有7~8年的时间,似乎不算短了,但很多退休在家的老人整天无事可做,经常在电视前一坐就是一整天,毫不夸张的说,从早上起来到晚上睡觉前,这样算下来一天得多少个小时?怕是得有15个小时。
这样算一下一个灯泡可以用多久?用多少时间就得更换灯泡,一个灯泡成本又要多少?大屏幕电视带来的用电费用又有多少?这些使用成本分开来算可能不值多少钱,但他们加在一起就是一笔非常夸张的费用了。而led灯泡可以让灯泡的寿命提升很多,同时对电的消耗却又要小上很多,两者相加可以为大家带来的间接收益相信不用笔者再去赘述了。
■大屏幕电视寿命更长 适用人群更广
除去电视这类产品之外,LED在显示设备中最大的应用应该是在投影机的光源上的应用。说起来LED作为投影机的光源,一旦技术过关,那么对整个投影机产业带来的都是革命性的改观。一直以来,投影机由于灯泡温度高,致使散热问题一直解决不好,不仅对投影机的寿命有所影响,同时对投影机的适应工作环境也有一定的要求,这让投影机在很多比较严酷的环境下无法正常工作。
投影机现在之所以体积一直非常大,哪怕是便携产品都需要占用一只手,而不是一个衣兜可以解决,那是因为,为了保证投影机亮度,厂商不得不在投影机中采用大瓦数灯泡,这样一来温度自然直线上升,上千度是一点都不夸张的说法。为了保证投影机不会因为过热故障,厂商就不得不为投影机加装强力的散热装置,而散热装备不仅需要空间,同时也需要大量的空气流动,一个小的封闭空间往往不能满足投影机的使用条件。
与传统灯泡相比,LED属于冷光源,也就是说在正常工作的时候,LED灯泡的温度要比传统灯泡低上很多很多,低到甚至不需要过多的考虑散热问题。这样一来,对于投影机来说巨大的用来保证投影机散热和风路的体积就没有存在的必要了,这将让投影机甚至可以在将来的某一天整合到手机中成为像摄像头一样的一个功能。
除去温度上的影响,寿命同样也是比较大的改变,现在投影机的灯泡使用2000小时基本上就已是极限,而LED属于半永久性光源,寿命大多在一万小时以上,也就是传统灯泡的五倍,对于投影机爱好者,以及个人、家庭用户来说,LED灯泡带来的是更低的使用成本以及更低小的体积,可谓十分的方便。
■交通方面上LED的应用
下面我们再来说说LED作为信号灯方面发挥的作用,其实早在白光led灯作为日常照明和显示设备之前,如红灯LED以及蓝光LED就已经十分普遍的使用在我们身边经常可以看到的地方了。其实现在很多红绿灯还有汽车的灯光都已经采用LED光源了。
这样的作法,能耗只是其中的一方面,对于交通信号灯来说,响应时间同样也是非常重要的一个指标,如果显示器在意响应时间是为了防止画面拖影的话,那么对于交通信号灯来说,则是关乎人命的大事了。
笔者曾在某个介绍LED在交通应用方面的节目,记得当时研发人员举了个很现实的例子,那就是LED与传统指示灯在响应时间上的反应相比,可以让时速100公里的汽车提前停下来6米的距离。大家可不要小看这6米的距离,一辆高速行驶的车辆如果可以在前车突然减速的情况下提前6米停住与多跑出6米相比,差距可能是生死之别,就算只是普通交通事故,但修车、误工、验伤之类的活加起来也够大家忙上一段时间的。
我国虽然对白光LED技术的研究十分有限,并受到了国外专业厂商多方的制肘,但很早就对红光LED技术进行了研究,同时我国也是第一批将交通信号灯更换为LED灯具的国家之一。
■鼠标对LED意义同样重大
光电鼠标通常由光学感应器、光学透镜、发光二极管、接口微处理器、轻触式按键、滚轮、联机、PS/2或USB接口、外壳等部分组成。
光电鼠标底部会发出淡红色光芒,这是鼠标中的发光二极管发出的,发光二极管发出的高亮,一部分通过鼠标底部的光学透镜来照亮鼠标底部,另一部分则直接传到了光学感应器的正面,就是发光二极管的作用就是发出光芒产生鼠标工作中所需要的光源。
那么为什么会鼠标会选择红色LED而还是白光LED不是蓝光LED呢?这主要是因为红色LED技术比较成熟,成本便宜,使得红光LED的寿命最长。而光电引擎的成像是单色的,无论什么颜色的光源都不会产生影响。
大家不妨想想现在一年全世界范围内会购买多少个鼠标,加在一起会是多么庞大的一个产业,而部分LED产业带动了相当大的LED出货量,也为早期的LED市场带来了相当大的利润。
■节能已成为世界主旋律LED的节能关
现在世界上包括美国在内的很多国家,都规定了停止高能耗灯泡的时间,到时大家在超市里只能购买到节能灯炮产品(包括LED灯泡)。我们借用下面的一组数据来让大家直观看到LED灯泡在节能方面起到的作用。(这里的节能灯泡并不仅指LED灯泡,包括荧光灯等节能产品)
其中白炙灯是最先要被取代的类型,白炙灯的发光率为每瓦11流明上下,相同亮度下,LED节能灯对比传统白炙灯,可节省80%左右的能源消耗,使用节能灯(荧光灯)可省去60%~75%的能源消耗。
除了家用照明,商用空间照明也适合采用节能灯具,以MR16灯座的投射灯、崁灯为例,使用LED灯具来取代卤素灯,可省下50%~60%以上的能源消耗。
至于办公室照明,较细长的T5荧光灯管来取代传统常用的T8荧光灯管,前者具备较长的使用寿命以及更好的发光效率,对于节能也有帮助,平均可较旧款日光灯节能30%。
LED路灯取代传统高压钠灯,虽然初始建构成本较高,但长期使用下来的经济与节能效益大于传统高压钠灯形式的路灯。
以办公室为例,每人每关一盏荧光灯具(20Wx4荧光灯具)1小时,可省下0.08度电,减少53公克二氧化碳排放,照明灯具的节能效益在更换使用时间与节能灯具的情况下,很容易显现效果。