led灯创意来源 led灯是什么意思
“发光二极管”英文直译是发光二极管 。发光二极管(LED)是一种能将电能转化为光能的半导体 。其基本结构是将一个电致发光半导体芯片放在一个有引线的架子上,用环氧树脂密封 。LED的核心是由P型半导体和N型半导体组成的晶片 。这两种半导体之间有一个过渡层,称为“PN结” 。在某些PN结中,当少数载流子注入,多数载流子复合时,多余的能量会以光的形式释放出来,从而将电能转化为光能 。这就是LED的发光原理 。但如果PN结输入反向电压,将很难注入少数载流子,此时无法发光 。这种利用注入式电致发光原理制成的二极管叫做发光二极管,也就是led 。
我们看到的LED灯通常有很多种颜色,这取决于构成PN结的材料 。当LED处于正工作状态,即半导体两端输入直流电压,电流从LED的阳极流向阴极时,半导体晶体会因材料不同而发出不同颜色的光 。比如砷化镁二极管发红光,磷化镁二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光,氮化镁二极管发蓝光...电流不同时,光的强度也会发生变化 。
与其他光源相比,LED半导体光源被称为“绿色光源”,具有许多不可替代的优点:发光效率高,光效可达50至200流明/瓦;耗电量少,同样的照明效果,LED灯的耗电量是白炽灯的八分之一,荧光灯的二分之一;使用寿命长,平均10万小时;亮度和颜色易于控制,可实现颜色的动态变化和数字控制,亮度连续可调;不含汞、钠等有害物质,废弃物可循环利用,更环保 。另外,LED半导体光源具有体积小、可靠性高、响应时间短、结构简单等特点,非常适合城市景观照明 。
但是有些LED灯有明显的缺点,就是可能会对眼睛造成一定的伤害 。从光谱上看,LED灯发出的光与传统白炽灯和荧光灯发出的光完全不同 。和太阳光一样,白炽灯和荧光灯发出的光有“红、橙、黄、绿、蓝、紫”七种颜色,而普通LED灯发出的光只有三种颜色——红、绿、蓝,其中波长最短的“蓝光”是最基本也是最重要的 。但是,人眼不能长时间暴露在蓝光下 。如果长期暴露在蓝光下,会对视网膜造成光化学反应损伤,产生大量具有细胞毒性的自由基,破坏视网膜细胞的正常生长和工作,甚至损伤视网膜的上皮细胞,甚至引起黄斑变性 。
一些无良商家为了提高LED灯的亮度,会用蓝光“激发”其他颜色的光,造成“蓝光过量”的问题 。但一般通过国家质检上市的LED灯产品,并不存在“蓝光超标”的隐患 。
本文由北京市第六十五中学一级教师胡晓燕进行科学校对 。
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