Die LED -kommerzielle Beleuchtungsentwicklung

October 10, 2023

Das Feuer begann die erste Revolution im Bereich der menschlichen kommerziellen Beleuchtung. 1879 erfand Edison die erste Wolfram -Glühbirne und eröffnete eine zweite Revolution auf dem Gebiet der menschlichen kommerziellen Beleuchtung. Seitdem werden Glühlampen seit mehr als 130 Jahren beleuchtet. Wir wissen, dass Wolfram -Filamentlampen immer noch zur Blackbody -Strahlung gehören. Die Temperatur ist mehrdeutig, das Spektrum verlagert sich in Richtung des blauen Lichts. Die Temperatur des Wolframfilaments in Wolframfilamentlampe beträgt ungefähr 2000. Wenn die Temperatur niedrig ist, ist der größte Teil des Spektrums das Infrarotspektrum, das Wärmeableitungen wird. aus. Aus Sicht der Umwelt sind Wolframlampen keine energiesparenden Produkte, ihre Energieeffizienz ist sehr niedrig, nur 5% des Stroms werden zum Illuminieren verwendet, und die verbleibenden 95% werden zum Erwärmen verwendet. Eine Wolfram -Halogenlampe ist eine Art Glühlampe. Das Prinzip besteht darin, ein Halogengas wie Jod oder Brom in die Glühbirne zu injizieren. Bei hohen Temperaturen reagiert der verdampfte Wolfram chemisch mit dem Halogen, und der verdampfte Wolfram-Lösungsmittel am Wolframdraht, um einen ausgewogenen Zyklus zu bilden, der vorzeitiges Bruch des Tungstendrahtes verhindert.

Daher dauern Wolfram -Halogenlampen länger als Glühlampen. Die dritte Revolution bei der kommerziellen Beleuchtung war die Gasentladungslampe. Fluoreszenzlampen, Hochdruck-Quecksilberlampen, Natriumlampen und Metallhalogenid-Lampen sind die am häufigsten verwendeten Gasentladungslampen für die Beleuchtung. Der Grundprozess der Lumineszenz einer Gasentladungslampe ist in die folgenden drei Stufen unterteilt.

1 Nachdem die Entladungslampe an den Arbeitskreis angeschlossen ist, wird eine stabile selbsttragende Entladung erzeugt, und die von der Kathoden emittierten Elektronen werden durch das externe elektrische Feld beschleunigt, und die elektrische Energie wird in die kinetische Energie der freien Elektronen umgewandelt .

2 Die sich schnell bewegenden Elektronen kollidieren mit den Gasatomen, die Gasatome werden angeregt und die kinetische Energie der freien Elektronen wird in die innere Energie der Gasatome umgewandelt.

3 Die angeregten Gasatome kehren aus dem angeregten Zustand in den Grundzustand zurück, und die erhaltene interne Energie wird als optische Strahlung freigesetzt.

Der obige Vorgang wird wiederholt und die Lampe wird weiterhin Licht abgibt. Die leichte Strahlung und Stromdichte der Entladungslampe, die Art des Gases.

Der Luftdruck ist miteinander verbunden. Bestimmte Arten von Gasatomen können nur Spektrallinien bestimmter Wellenlängen ausstrahlen. Bei niedrigem Luftdruck ist das Strahlungsspektrum der Entladungslampe hauptsächlich die charakteristische Linie des Atoms. Wenn der Luftdruck steigt, erweitert sich das Strahlungsspektrum der Entladungslampe und entwickelt sich in Richtung der langen Welle. Wenn der Luftdruck hoch ist, gibt es eine starke kontinuierliche spektrale Komponente im Strahlungsspektrum der Entladungslampe.

Fluoreszenzlampen sind niedrige Drucklampen. Der Quecksilberdampf in den fluoreszierenden Röhrchen wird durch ultraviolettes Licht angeregt, das den Phosphor an der Fluoreszenzrohrwand für sichtbares Licht erzeugt.

Die LED -Lampe gehört zur Elektrolumineszenz. Unter der Wirkung des angelegten nach vorne elektrischen Feldes wechselt der Träger vom Zustand mit niedriger Energie in den Hochenergiezustand, dh die Elektronen im N -Bereich wandern in die P -Region. Wenn sie vom Zustand mit hoher Energie in den Staat mit niedriger Energie zurückkehren, wird nach der Energie das Prinzip der Erhaltung die überschüssige Energie in Form von Licht ausgedrückt. Die leuchtende Effizienz der Hochleistungs-LED- Beleuchtung hat die von fluoreszierenden Lampen erheblich überschritten, und über die Metallhalogenid-Lampen hinaus hat die leuchtende Effizienz von LED-Lampen mit geringer Leistung die von Natriumlampen mit Hochdruck überschritten. Ein Vergleich der leuchtenden Effizienzen der LED-Beleuchtung mit anderen weißen Beleuchtungsquellen ist in Abbildung 1-6 dargestellt: