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什麼時候開始有led照明

發布時間: 2021-02-28 04:16:35

⑴ LED燈是什麼時候出現的

慢慢看吧LED發展起來還是需要一些時間的應該比較貴 還有一個是一般說的壽命啊什麼的都是理論數據 不是實際數據

一、LED的結構及發光原理

50年前人們已經了解半導體材料可產生光線的基本知識,第一個商用二極體產生於1960年。LED是英文light emitting diode(發光二極體)的縮寫,它的基本結構是一塊電致發光的半導體材料,置於一個有引線的架子上,然後四周用環氧樹脂密封,起到保護內部芯線的作用,所以LED的抗震性能好。

LED結構圖如下圖所示

發光二極體的核心部分是由p型半導體和n型半導體組成的晶片,在p型半導體和n型半導體之間有一個過渡層,稱為p-n結。在某些半導體材料的PN結中,注入的少數載流子與多數載流子復合時會把多餘的能量以光的形式釋放出來,從而把電能直接轉換為光能。PN結加反向電壓,少數載流子難以注入,故不發光。這種利用注入式電致發光原理製作的二極體叫發光二極體,通稱LED。 當它處於正向工作狀態時(即兩端加上正向電壓),電流從LED陽極流向陰極時,半導體晶體就發出從紫外到紅外不同顏色的光線,光的強弱與電流有關。

二、LED光源的特點

1. 電壓:LED使用低壓電源,供電電壓在6-24V之間,根據產品不同而異,所以它是一個比使用高壓電源更安全的電源,特別適用於公共場所。

2. 效能:消耗能量較同光效的白熾燈減少80%

3. 適用性:很小,每個單元LED小片是3-5mm的正方形,所以可以制備成各種形狀的器件,並且適合於易變的環境

4. 穩定性:10萬小時,光衰為初始的50% (註:這些都是理論數據,實際有許多情況影響具體說不完)

5. 響應時間:其白熾燈的響應時間為毫秒級,LED燈的響應時間為納秒級

6. 對環境污染:無有害金屬汞

7. 顏色:改變電流可以變色,發光二極體方便地通過化學修飾方法,調整材料的能帶結構和帶隙,實現紅黃綠蘭橙多色發光。如小電流時為紅色的LED,隨著電流的增加,可以依次變為橙色,黃色,最後為綠色

8. 價格:LED的價格比較昂貴,較之於白熾燈,幾只LED的價格就可以與一隻白熾燈的價格相當,而通常每組信號燈需由上300~500隻二極體構成。

三、單色光LED的種類及其發展歷史

最早應用半導體P-N結發光原理製成的LED光源問世於20世紀60年代初。當時所用的材料是GaAsP,發紅光(λp=650nm),在驅動電流為20毫安時,光通量只有千分之幾個流明,相應的發光效率約0.1流明/瓦。

70年代中期,引入元素In和N,使LED產生綠光(λp=555nm),黃光(λp=590nm)和橙光(λp=610nm),光效也提高到1流明/瓦。

到了80年代初,出現了GaAlAs的LED光源,使得紅色LED的光效達到10流明/瓦。

90年代初,發紅光、黃光的GaAlInP和發綠、藍光的GaInN兩種新材料的開發成功,使LED的光效得到大幅度的提高。在2000年,前者做成的LED在紅、橙區(λp=615nm)的光效達到100流明/瓦,而後者製成的LED在綠色區域(λp=530nm)的光效可以達到50流明/瓦。

四、單色光LED的應用

最初LED用作儀器儀表的指示光源,後來各種光色的LED在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應用,產生了很好的經濟效益和社會效益。以12英寸的紅色交通信號燈為例,在美國本來是採用長壽命,低光效的140瓦白熾燈作為光源,它產生2000流明的白光。經紅色濾光片後,光損失90%,只剩下200流明的紅光。而在新設計的燈中,Lumileds公司採用了18個紅色LED光源,包括電路損失在內,共耗電14瓦,即可產生同樣的光效。

汽車信號燈也是LED光源應用的重要領域。1987年,我國開始在汽車上安裝高位剎車燈,由於LED響應速度快(納秒級),可以及早讓尾隨車輛的司機知道行駛狀況,減少汽車追尾事故的發生。

另外,LED燈在室外紅、綠、藍全彩顯示屏,匙扣式微型電筒等領域都得到了應用。

五、白光LED的開發

對於一般照明而言,人們更需要白色的光源。1998年發白光的LED開發成功。這種LED是將GaN晶元和釔鋁石榴石(YAG)封裝在一起做成。GaN晶元發藍光(λp=465nm,Wd=30nm),高溫燒結製成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍光激發後發出黃色光發射,峰值550nm。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,約200-500nm。 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。現在,對於InGaN/YAG白色LED,通過改變YAG熒光粉的化學組成和調節熒光粉層的厚度,可以獲得色溫3500-10000K的各色白光。(如下圖所示)

表一列出了目前白色LED的種類及其發光原理。目前已商品化的第一種產品為藍光單晶片加上YAG黃色熒光粉,其最好的發光效率約為25流明/瓦,YAG多為日本日亞公司的進口,價格在2000元/公斤;第二種是日本住友電工亦開發出以ZnSe為材料的白光LED,不過發光效率較差。

從表中也可以看出某些種類的白色LED光源離不開四種熒光粉:即三基色稀土紅、綠、藍粉和石榴石結構的黃色粉,在未來較被看好的是三波長光,即以無機紫外光晶片加R.G.B三顏色熒光粉,用於封裝LED白光,預計三波長白光LED今年有商品化的機機會。但此處三基色熒光粉的粒度要求比較小,穩定性要求也高,具體應用方面還在探索之中。

表 一 白 色 LED 的 種 類 和 原 理

晶元數

激發源

發光材料

發光原理

1

藍色LED

InGaN/YAG

InGaN的藍光與YAG的黃光混合成白光

藍色LED

InGaN/熒光粉

InGaN的藍光激發的紅綠藍三基色熒光粉發白光

藍色LED

ZnSe

由薄膜層發出的藍光和在基板上激發出的黃光混色成白光

紫外LED

InGaN/熒光粉

InGaN的紫外激發的紅綠藍三基色熒光粉發白光

2

藍色LED

黃綠LED

InGaN、GaP

將具有補色關系的兩種晶元封裝在一起,構成白色LED

3

藍色LED

綠色LED

紅色LED

InGaN

AlInGaP

將發三原色的三種小片封裝在一起,構成白色LED

多個

多種光色的LED

InGaN、GaP

AlInGaP

將遍布可見光區的多種光晶元封裝在一起,構成白色LED

採用LED光源進行照明,首先取代耗電的白熾燈,然後逐步向整個照明市場進軍,將會節約大量的電能。近期,白色LED已達到單顆用電超過1瓦,光輸出25流明,也增大了它的實用性。表二和表三列出了白色LED的效能進展。

表 二 單 顆 白 色L ED 的 效 能 進展

年份

發光效能(流明/瓦)

備注

1998

5

199

15

相若白熾燈

2001

25

相若鹵鎢燈

2005

50

估計

表三 長遠發展目標

單顆白色LED

輸入功率

10瓦

發光效能

100流明/瓦

輸出光能

1000流明/瓦

六、業界概況
在LED業者中,日亞化學是最早運用上述技術工藝研發出不同波長的高亮度LED,以及藍紫光半導體激光(Laser Diode;LD),是業界握有藍光LED專利權的重量級業者。在日亞化學取得蘭色LED生產及電極構造等眾多基本專利後,堅持不對外提供授權,僅采自行生產策略,意圖獨占市場,使得藍光LED價格高昂。但其他已具備生產能力的業者相當不以為然,部分日系LED業者認為,日亞化工的策略,將使日本在藍光及白光LED競爭中,逐步被歐美及其他國家的LED業者搶得先機,屆時將對整體日本LED產業造成嚴重傷害。因此許多業者便千方百計進行藍光LED的研發生產。目前除日亞化學和住友電工外,還有豐田合成、羅沐、東芝和夏普,美商Cree,全球3大照明廠奇異、飛利浦、歐司朗以及HP、Siemens、 Research、EMCORE等都投入了該產品的研發生產,對促進白光LED產品的產業化、市場化方面起到了積極的促進作用。

⑵ 電燈在中國是什麼時候普及的

中國的第一盞電燈出現在清光緒五年四月初八 (1879年5月28日),當時在上海公共租界工部局工作的電氣工程師英國人畢曉浦(J. D. Bishop)在境內乍浦路一幢倉庫里,以10馬力(7.46千瓦)蒸汽機為動力,帶動自激式直流發電機發電,點燃碳極弧光燈,由此,宣告電燈在中國開始投入使用。

1882年英國人立德爾購買美國製造的發電設備,在南京路江西路北角(今華東電業管理局)創辦了中國第一家發電廠,並在外灘一帶串接15盞電燈。夜幕下,眩人眼目的弧光燈吸引了成百上千的市民翹首圍觀。

上世紀50年代,在鼓浪嶼上,每天晚上只要電燈暗了一下立馬又亮起來,人們就知道是8點整了。

(2)什麼時候開始有led照明擴展閱讀:

一、電燈的發展歷史

最早實用的電燈是白熾燈,但早在白熾燈誕生之前,英國人漢弗萊·戴維用2000節電池和兩根炭棒製成了弧光燈,但這種弧光燈亮度太強產熱太多又不耐用,一般場所根本無法使用。

1854年,移民美國的德國鍾表匠亨利·戈貝爾用一根放在真空玻璃瓶里的碳化竹絲,製成了首個有實際效用的電燈,持續亮了400個小時,不過他並沒及時申請專利。

1860年,英國人約瑟夫·斯旺也製成了碳絲電燈,但他未能獲得使碳絲保持長時間工作的良好真空環境。

直到1878年,英國的真空技術發展到合乎需要的程度,他才發明真空下用碳絲通電的燈泡,並且獲得英國專利。斯旺自己的屋子是英國用電照明的第一所私人住宅。

1874年,加拿大的兩名電氣技師申請了一項電燈專利:在玻璃泡之下充入氮氣,以通電的碳桿發光,但他們沒有足夠財力繼續完善這項發明,於是在1875年把專利賣給了愛迪生。

愛迪生購入專利後嘗試改良燈絲,終於在1880年製造出能持續亮1200個小時的碳化竹絲燈。

不過,美國專利局判愛迪生的碳絲白熾燈發明落於人後,專利無效。打了多年的官司後,亨利·戈培爾贏得專利,最後愛迪生從戈培爾貧困的遺孀手上買下專利。

在英國,斯旺控告愛迪生侵犯專利,後來他們在法庭之外和解,於1883年在英國建立一家聯合公司。斯旺後來把他的股權及專利都賣給了愛迪生。

20世紀初,碳化燈絲被鎢絲取代,鎢絲白熾燈沿用至今。

1938年,熒光燈誕生。1998年白光LED燈誕生。

二、發明項目

「重力電燈」依靠重力產生電力,其亮度相當於一個12瓦的日光燈,且使用壽命長。

來自美國弗吉尼亞州的克雷·毛爾頓,在弗吉尼亞科技大學獲得了碩士學位。他的研究課題是一種使用發光二極體製成的燈具

這種燈具被命名為「格拉維亞」,它事實上是一個高度略大於4英尺(約1.21米)、由丙烯酸材料做成的柱體。這種燈具的發光原理是:燈具上的重物在緩緩落下時帶動轉子旋轉,由旋轉產生的電能將給燈具通電並使其發光。

這種燈具的光通量為600至800流明(相當於一個12瓦日光燈的亮度),持續時間為4小時。要打開燈具,操作者只需將燈上的重物從底端移到頂部,將其放進頂部的凹槽里。讓重物緩緩下降,只需幾秒鍾,這種發光二極體燈具即被點亮。

克雷·毛爾頓說,操作這種燈當然要比按開關麻煩,但仍可接受,而且更顯有趣,這就好比給一款古典的鍾表上弦或悠然自得地沖上一杯可口的咖啡。

毛爾頓估計,格拉維亞燈具的使用壽命可以達到200年以上。這種名為「格拉維亞」的燈具已經申請並獲得了專利。

⑶ LED燈是哪年開始用於照明的

LED燈早在20多年前就開始使用了。但LED燈照明在國內,估計08年才開始慢慢的進入商業行業。想要進入家庭,還要1-3年。。目前還很多人不知道什麼是LED呢。

⑷ LED燈的發展史

隨著LED照明燈具的逐步發展,在亮化工程輔助等公共場合,LED漸漸替代了一些傳統光源產品。2009年,LED開始在發達國家進入主照明普及。在電費較高,使用時間較長的商業應用場所,LED燈具迅速成為市場的新寵。作為LED照明燈具的用途,LED市場發展分幾個階段。

第一階段,LED燈具實用新型階段。

在上一階段的基礎上,市場對LED燈具產品有了一定的認可和接受。LED燈具的環保,體積小,高可靠性等其他特徵逐漸凸顯出來。由此而開發的一系列完全有別於傳統光源應用的產品會大行其道。照明行業會出現更大更廣的一個發展空間。光源不再是僅僅起到照明作用,它的多變使得更貼切人們工作生活中的點點滴滴。個廠商拼的是設計應用優勢。

第二階段,LED燈具智能控制階段。

隨著物聯網等新技術的發展,LED作為半導體產業,也將搭上這趟高速列車,發揮出其高可控性特點。從家庭到辦公樓,從道路到隧道,從汽車到步行,從輔助照明到主照明,具備智能控制的LED照明燈具系統將給人類帶來更高等級的服務。LED燈具產業也將由做產品,到設計產品,到提供整體解決方案的歷程。

第三階段,LED燈具替代接受階段。

這一階段指的是LED燈具在發展初期,主要體現出其光效高(能耗小),壽命長的特點。因為售價高,所以在這一階段主要為商照市場。客戶有一個接受的過程,首先是使用習慣和外觀上的過渡與接受。在與傳統光源一致的使用情況下,LED燈具體現出的節電,長壽等特點使得市場容易接受它的相對高價。尤其是在商用場合。各廠商拼的是質量價格優勢。

⑸ 電燈是什麼時候開始普遍全國的

20世紀八十年代開始普及。

中國的第一盞電燈出現在清光緒五年四月初八 (1879年5月28日),當時在上海公共租界工部局工作的電氣工程師英國人畢曉浦(J. D. Bishop)在境內乍浦路一幢倉庫里,以10馬力(7.46千瓦)蒸汽機為動力,帶動自激式直流發電機發電,點燃碳極弧光燈,由此,宣告電燈在中國開始投入使用。

1882年英國人立德爾購買美國製造的發電設備,在南京路江西路北角(今華東電業管理局)創辦了中國第一家發電廠,並在外灘一帶串接15盞電燈。夜幕下,眩人眼目的弧光燈吸引了成百上千的市民翹首圍觀。

上世紀50年代,在鼓浪嶼上,每天晚上只要電燈暗了一下立馬又亮起來,人們就知道是8點整了。

(5)什麼時候開始有led照明擴展閱讀

電燈的發展歷史

最早實用的電燈是白熾燈,但早在白熾燈誕生之前,英國人漢弗萊·戴維用2000節電池和兩根炭棒製成了弧光燈,但這種弧光燈亮度太強產熱太多又不耐用,一般場所根本無法使用。

1854年,移民美國的德國鍾表匠亨利·戈貝爾用一根放在真空玻璃瓶里的碳化竹絲,製成了首個有實際效用的電燈,持續亮了400個小時,不過他並沒及時申請專利。

1860年,英國人約瑟夫·斯旺也製成了碳絲電燈,但未能獲得使碳絲保持長時間工作的良好真空環境。

直到1878年,英國的真空技術發展到合乎需要的程度,他才發明真空下用碳絲通電的燈泡,並且獲得英國專利。斯旺自己的屋子是英國用電照明的第一所私人住宅。

1874年,加拿大的兩名電氣技師申請了一項電燈專利:在玻璃泡之下充入氮氣,以通電的碳桿發光,但他們沒有足夠財力繼續完善這項發明,於是在1875年把專利賣給了愛迪生。

愛迪生購入專利後嘗試改良燈絲,終於在1880年製造出能持續亮1200個小時的碳化竹絲燈。

不過,美國專利局判愛迪生的碳絲白熾燈發明落於人後,專利無效,打了多年的官司後,亨利·戈培爾贏得專利,最後愛迪生從戈培爾貧困的遺孀手上買下專利。

斯旺控告愛迪生侵犯專利,後來他們在法庭之外和解,於1883年在英國建立一家聯合公司,斯旺後來把他的股權及專利都賣給了愛迪生。

20世紀初,碳化燈絲被鎢絲取代,鎢絲白熾燈沿用至今。

1938年,熒光燈誕生。1998年白光LED燈誕生。

⑹ Led照明燈.什麼時候開始出來的銷量怎麼樣這幾年實用方面!高級場所用到多!

一直都有,從O7年開始發展比較快。銷量還是很好的

⑺ LED什麼時候發明

50年前人們已經了解半導體材料可產生光線的基本知識,1962年,通用電氣公司的尼克•何倫亞克(NickHolonyakJr.)開發出第一種實際應用的可見光發光二極體。LED是英文light emitting diode(發光二極體)的縮寫,它的基本結構是一塊電致發光的半導體材料,置於一個有引線的架子上,然後四周用環氧樹脂密封,即固體封裝,所以能起到保護內部芯線的作用,所以LED的抗震性能好。
發光二極體的核心部分是由P型半導體和N型半導體組成的晶片,在P型半導體和N型半導體之間有一個過渡層,稱為P-N結。在某些半導體材料的PN結中,注入的少數載流子與多數載流子復合時會把多餘的能量以光的形式釋放出來,從而把電能直接轉換為光能。PN結施加反向電壓時,少數載流子難以注入,故不發光。這種利用注入式電致發光原理製作的二極體叫發光二極體,通稱LED。 當它處於正向工作狀態時(即兩端加上正向電壓),電流從LED陽極流向陰極時,半導體晶體就發出從紫外到紅外不同顏色的光線,光的強弱與電流有關。
LED最初LED用作儀器儀表的指示光源,後來各種光色的LED在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應用,產生了很好的經濟效益和社會效益。以12英寸的紅色交通信號燈為例,在美國本來是採用長壽命、低光效的140瓦白熾燈作為光源,它產生2000流明的白光。經紅色濾光片後,光損失90%,只剩下200流明的紅光。而在新設計的燈中,Lumileds公司採用了18個紅色LED光源,包括電路損失在內,共耗電14瓦,即可產生同樣的光效。 汽車信號燈也是LED光源應用的重要領域。
對於一般照明而言,人們更需要白色的光源。1998年白光的LED開發成功。這種LED是將GaN晶元和釔鋁石榴石(YAG)封裝在一起做成。GaN晶元發藍光(λp=465nm,Wd=30nm),高溫燒結製成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍光激發後發出黃色光射,峰值550nm。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,約200-500nm。 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。現在,對於InGaN/YAG白色LED,通過改變YAG熒光粉的化學組成和調節熒光粉層的厚度,可以獲得色溫3500-10000K的各色白光。這種通過藍光LED得到白光的方法,構造簡單、成本低廉、技術成熟度高,因此運用最多。

⑻ LED節能燈 是誰在什麼時候發明的

2009年飛利浦發明的簡介:飛利浦照明研發的一款可取代傳統家用燈泡的LED照明燈,被《時代》雜志評為「2009年度最佳發明」;同時,此項發明也是美國能源部LPrize技術競賽接收的第一項參賽作品。 大幅降低能耗 在50項最佳發明名單中,飛利浦的LED照明燈泡被《時代》雜志的評選團隊列為第三。此項發明在技術上進行了大幅改進,提供了LED照明燈泡此前所不具備的產品功能。在「千萬美元燈泡(The$10MillionLightbulb)」的標題下,編輯們宣稱:「只需輕按開關,飛利浦電子公司就可能讓美國電費單上的數額顯著減少」,同時他們還進一步指出,「飛利浦LED燈泡與同等白熾燈泡的光效等同,但耗電量不足10瓦,使用壽命長達25,000小時,是白熾燈泡的25倍。」 致力於創新與可持續發展 全球氣候變化和日益飆升的能源成本成為人們十分關注的問題。照明用電佔全球總用電量的19%,僅通過這一點飛利浦就能發揮舉足輕重的作用。作為全球市場的領跑者,飛利浦致力於依託創新技術,倡導並提供節能和可持續發展的解決方案,從而滿足人們的照明需求,LED燈泡即是其中一例。 飛利浦色動力學公司創新部副總裁KevinDowling就此項發明在《時代》雜志評選活動中的排名表示:「照明行業正處在一個激動人心的時代。我們的實踐證明,LED解決方案作為主流照明目前是完全可行的,飛利浦獲《時代》雜志認可,我們深感榮幸,這完全得益於數年來我們對LED技術所做的大量投入。這一照明行業的創新之舉也表明,將先前各自獨立的業務結合在一起,我們能取得非常出色的成就,不僅能為客戶提供優質光源,並且同時實現能耗降低。」 未來計劃 此款新型燈泡由飛利浦美國、荷蘭和中國的LED專家團隊共同研製開發,他們組成了一支真正的全球團隊,引領了LED照明解決方案的重大進展。作為LPrize技術競賽的參賽作品之一,該產品目前正在接受全面評估。測試與評估結束後,飛利浦計劃將其推向市場。據預計,上市時該產品的耗電量將僅為普通白熾燈泡的20%,但光效則完全相同,這必將吸引眾多消費者的關注。

⑼ led植物照明是什麼時候發明的

基因(遺傳因子)是具有遺傳效應的DNA片段(部分病毒如煙草花葉病毒、HIV的遺傳物質是內RNA)。基因支容持著生命的基本構造和性能。儲存著生命的種族、血型、孕育、生長、凋亡等過程的全部信息。環境和遺傳的互相依賴,演繹著生命的繁衍、細胞分裂和蛋白質合成等重要生理過程。生物體的生、長、衰、病、老、死等一切生命現象都與基因有關。它也是決定生命健康的內在因素。因此,基因具有雙重屬性:物質性(存在方式)和信息性(根本屬性)。

⑽ 什麼時候發明LED燈

在1955年時,來美國無線電公司(Radio Corporation of America)的自Rubin Braunstein發現了砷化鎵(GaAs)與及其他半導體合金的紅外線放射作用,而1962年美國通用電氣公司(GE)的Nick Holonyak Jr則開發出可見光的LED。不過,LED真正的起飛是在1990年代日本日亞 (Nichia Chemical Instries Ltd.)的中村修二(Shuji Nakamura) 於1994年和1995年,在氮化鎵(GaN)研究方面獲得重大突破,獲得了藍光LED,繼藍光LED技術突破後,白光LED正式啟動了廣泛的LED應用的時代。