华体会体育|官方网站:LED固态照明怎样超过传统照明

发布时间:2022-05-26

固态照明包括LED和OLED。目前OLED尚未在普通照明中得到广泛应用,所以本文主要讨论LED。随着白炽灯的淘汰和高压汞灯逐渐退出,传统照明的范围缩小,目前主要包括卤钨灯、荧光灯、高压钠灯和金卤灯等光源及其配套电器和灯具。

    评价节能的指标有光源和灯具的光效、寿命和光通维持率。环保指标是生产、运输、运行、废弃和回收过程中的有害物质排放量,以及运行期间所消耗电能对应的排放。LED不含汞等有害的发光物质,且光效、寿命和光通维持率均超过了传统光源,所以在节能环保方面的优势已为大家所公认。

    在安全性方面,所有光源和灯具均需要遵循电气安全强制标准。这里只讨论光生物安全的蓝光危害问题。舒适性指标有色温、显色指数、色容差和眩光指数等。传统光源应用时间长,相当于在光生物安全和光品质方面设定了门槛。LED是否已经**超越了传统照明呢?

    一、光品质

    舒适性由光源的光品质决定指标,包括光谱、色温、显色指数、色容差、空间颜色均匀性、眩光指数、频闪和寿命期间的颜色稳定性等。

    目前主流的LED是采用蓝光芯片激发黄色荧光粉来产生白光,在可见区内属于连续光谱,但绿光区较弱,红光区较少。所以LED的光谱连续性明显强于荧光灯,但没有超过陶瓷金卤灯。一般LED的红色特殊显示指数(R9)只要求>0,无法很好地还原深红色。所以人民大会堂用LED做照明改造后,红五星还是用卤钨灯来照明。

如果要提高深红色的显色性,应该在LED封装器件中增加红色荧光粉或红光芯片。

   室内场合的显色指数很重要。如果向卤钨灯和陶瓷金卤灯看齐,LED的显色指数需要做到90以上,同样需要增加红色荧光粉或红光芯片。在寿命期内,光源的色温和色坐标一定要稳定。这对LED荧光粉和封装硅胶的耐老化性能提出了很高的要求。

空间颜色均匀性对传统光源不是问题,但对LED就比较难解决。由于LED芯片的蓝光仍有约1/3会射出并参与混合成白光,而芯片和荧光粉的空间出光均匀性有差异,这将导致空间色坐标偏移,甚至白光周围出现彩色光。这个问题对智能照明的多色LED混光灯具更严重,是今后需要重点解决的难题。

   二、蓝光危害

   评价蓝光危害的蓝光加权辐亮度与亮度成正比,而光源的亮度变化范围可达100倍,所以蓝光危害主要由光源的亮度决定。控制了光源的亮度,蓝光危害也就控制住了。对于色温低于6500 K的光源,只要其亮度不超过100kcdm-2,或照度不超过1000 lx,就是蓝光安全的(0类,无危险)。对亮度更高的光源,如果分类在低危险类(1类),只要避免直视,光源的使用也不受限制。

   评价蓝光危害的蓝光加权辐亮度与亮度成正比,而光源的亮度变化范围可达100倍,所以蓝光危害主要由光源的亮度决定。控制了光源的亮度,蓝光危害也就控制住了。对于色温低于6500 K的光源,只要其亮度不超过100kcdm-2,或照度不超过1000 lx,就是蓝光安全的(0类,无危险)。对亮度更高的光源,如果分类在低危险类(1类),只要避免直视,光源的使用也不受限制。

   当然,由于LED光源和灯具的亮度要大一些,做照明设计的时候要特别注意控制眩光。总体来看,普通照明用白光LED光源和灯具只要控制住亮度,其蓝光危害就在安全范围内。


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