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氮化镓蓝光LED引发第二次照明革命

时间:2018-08-21  已阅读过:次

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  目前,照明技术正在经历一场前所未有的变革,也就是从灯泡和荧光灯到LED的变革。1879年,美国发明家托马斯·爱迪生发明了灯泡,1882年初春,第一批实用的白炽灯终于问世了,它给千家万户带来了光明和欢乐,白炽灯是爱迪生对人类最辉煌的贡献之一。但爱迪生发明的白炽灯也有缺点,就是其效率很低,约等16流明/瓦,相当于仅有4%的电能转化为光能。1900年,彼得·库珀-休伊特于发明了荧光灯,其效率高达70流明/瓦。目前的白光LED则超过300流明/瓦。

    被用于照明的白光LED常常建立在高亮度的蓝光LED的基础之上,后者能激发一个荧光磷,这样蓝色的光被转化成白色的光。这些高质量的LED的寿命长达10万小时,相比之下,荧光灯的寿命是其十分之一,而白炽灯的寿命为其百分之一。白光LED的成本逐渐降低,市场也在急遽扩张。在不久的将来,三色LED可能会取代蓝光LED和荧光磷的组合用于高亮度照明,这一技术将使得我们可以对颜色组成进行动态控制。现在,我们在LED市场上就能看到各种新奇的颜色,如浅绿色和粉红色等。    另外,鉴于照明占据全球整个电能消耗的20%—30%,而新的白光LED的能耗仅为普通灯泡的十分之一,所以,白光LED的使用能为人类节省大量的能源。同时,由于LED的寿命长达10万个小时,和白炽灯泡的1000个小时以及荧光灯的1万个小时相比,LED又帮助节省了材料的消耗。

江苏快3APP下载    今天,基于氮化镓的LED已经成为很多手机、平板电脑、计算机监视设备、电视屏幕等的背照液晶显示器的关键技术。发出蓝光和紫外线的氮化镓二极管激光器也被用于高密度的DVD内,大大促进了音乐、图片和电影存储技术的发展。未来,人们或许可以使用发紫外线的氮化镓铝/氮化镓LED来净化水,因为紫外线可以杀死细菌、病毒以及微生物的DNA。另外,世界上缺乏电网的人口将超过15亿,LED灯的出现给他们带来了希望,因为LED的低功耗,一些当地的廉价太阳能就足以为其供电。

    尽管只有20岁,但蓝光LED给人类带来了极大的福祉,也实现了诺贝尔奖创始人阿尔弗雷德·诺贝尔为人类造福的遗愿,得奖可谓实至名归。诺贝尔奖评选委员会在关于获奖成就的声明中指出:“白炽灯照亮了20世纪,那么21世纪将是被LED灯照亮的。”

    LED到底能发展多远,不得而知。也许某天就能开发出能发X射线的LED。早期的LED只能应用于指示灯、计算器显示屏和数码手表,但现在开始出现在超亮度的领域。大功率LED器件是目前新兴的LED产品,主要被用在照明方面,但这项技术目前还不是很成熟,主要是因为大功率LED虽然亮度高,但发热量也大,“身价不菲”。

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