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LED燈具向室内照明發展的技術要求

來源:林上科技   發布時間:2012/9/17 10:59:50  浏覽:

    LED照明燈具應用已經從過去室外景觀照明LED發展向室内照明應用。據分析未來五年内LED室内照明的發展将有指數型增長趨勢。2011年其産值将高達數百億美元。尤其是2009年歐盟率先實施禁用白熾燈計劃,以及節能議題備受關注,造就了LED室内照明巨大的市場機遇和樂觀的前景。
 

  高功率LED照明燈具的發展取決于兩大元素:一是芯片本身;二是燈具技術,包含散熱、光學、驅動。首先是芯片,目前,LED芯片技術發展的關鍵在于基底材料和外延生長技術。基底材料由傳統的藍寶石材料、矽和碳化矽,發展到氧化鋅、氮化镓等新材料。無論是面向重點照明整體照明的高功率芯片,還是用于裝飾照明和一些簡單的輔助照明的低功率芯片,技術升級的關鍵都關乎如何開發出更高效、更穩定的芯片。在短短數年内,借助于包括芯片結構、表面粗化處理和多量子阱結構設計在内的一系列技術改進,LED在光效方面實現了巨大突破。薄膜芯片技術是超亮LED芯片生産中的核心技術,能夠減少各側面的光輸出損耗,并能借助底部的反射面使97%以上的光線從正面輸出。這不僅顯着提高LED的光效,還為透鏡設計創造了優越的便利條件。
 

  其實從LED照明燈具的發展以來人們一直關注它的使用壽命,若僅僅依靠使用低熱阻的LED元件是未能為燈具裝置構建良好的散熱系統,而必須有效地減小從PN節點到周圍環境的熱阻,才能大大降低LED的PN節點溫度,而成功實踐延長LED燈具的使用壽命并提高實際光通量的目标。别于一般傳統燈具,印刷電路闆既是LED的供電載體,也是LED的散熱載體,所以散熱片和印刷電路闆的散熱設計十分重要。除此之外,燈具制造商還須考慮散熱材料的質量、厚度和尺寸以及散熱界面的處理和連接等因素。
 

  LED照明燈具的光學設計方面,與傳統燈具比較,定向性和點光源是LED最典型的特點也是燈具光學設計的關鍵之處。通過LED的二元光學設計,LED燈具能達到更好的配光曲線。正如目前LED照明燈具發展應用市場最大的室内照明的光線需要十分的明亮,則可使用高透光率燈罩提高光提取效率。或是将導光闆技術應用到燈具中,從而将LED點光源更改為面光源,不但能提高燈具的配光均勻度,還可以防止眩光。也可以配合一些聚光透鏡或反射器使用來突出照亮的物體的聚光效果實現實理想的光學效果。
 

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