什么是LED光源？LED光源也就是我們常說的固態(tài)的半導(dǎo)體冷光源，是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導(dǎo)體器件，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。有些朋友經(jīng)常將LED光源與LED燈具混為一談，以為是同一個東西。本文對LED光源的優(yōu)勢及LED光源和LED燈具的區(qū)別做了介紹，對此感興趣的朋友可以了解一下！

LED光源有什么優(yōu)勢？

LED光源是一種冷光源，被廣泛認為是繼白熾燈、熒光燈、高強度氣體放電燈之后的第四代照明電光源。與傳統(tǒng)光源相比較，LED光源具有以下優(yōu)勢：

1.發(fā)光效率高

白熾燈、鹵鎢燈的發(fā)光效率為12～24lm/W，熒光燈的發(fā)光效率為50～70lm/W，鈉燈的發(fā)光效率為90～140lm/W，而LED的發(fā)光效率可以達到50～200lm/W，而且其光的單色性好，光譜窄，無須過濾可直接發(fā)出有色可見光。

2.耗電量低

在同樣照明效果的前提下，LED的耗電量是白熾燈的八分之一，是熒光燈的二分之一。

3.使用壽命長

LED是半導(dǎo)體元件，與白熾燈不同，沒有玻璃、鎢絲等易損可動部件，故障率極低。LED體積小，質(zhì)量輕，采用環(huán)氧樹脂封裝，可承受高強度的機械沖擊和振動，不易破碎。LED燈具的使用壽命可達5~10年，可大大降低燈具的維護費用，避免經(jīng)常換燈的麻煩。

4.安全可靠性強

LED發(fā)熱量低，無熱輻射，可以安全觸摸；能精確控制發(fā)光角度，光色柔和，無眩光；不含汞、鈉等可能危害健康的物質(zhì)。

5.環(huán)保

LED耐振、耐沖擊，不易破碎；廢棄物可回收，沒有污染；光源體積小，可以隨意組合，易開發(fā)成輕便的小型照明產(chǎn)品，也便于安裝和維護。

6.色彩鮮艷豐富

LED的顏色飽和度可以達到130%，使燈光更加清晰、柔和。

7.響應(yīng)時間短

LED的響應(yīng)時間只有60ns，特別適合用于汽車光源中，可為駕駛員爭取寶貴的預(yù)防事故發(fā)生的時間。由于 LED響應(yīng)時間短，故可在高頻下使用。

8.平面發(fā)光，方向性強

LED與點光源白熾燈不同，其可視角度小于180°，設(shè)計使用時一定要注意。

LED光源重要光學(xué)參數(shù)：

LED的光學(xué)參數(shù)中重要的參數(shù)為：波長、光通量、發(fā)光強度、發(fā)光效率和光強分布。

發(fā)光效率是光通量與電功率的比值，發(fā)光效率表明了光源的節(jié)能特性，這也是衡量現(xiàn)代光源性能的重要指標。

LED的發(fā)光強度是表征在某個方向上的發(fā)光的強弱，因為LED在不同的空間角度光強相差很多，所以就必須要研究LED的光強分布特性。這個參數(shù)的實際意義很大，直接影響到了LED顯示裝置的最小觀察角度。比如在體育場館里的LED大型彩色顯示屏，如果選用的LED單管分布范圍是很窄的，那么處于較大角度的面對顯示屏的觀眾將看到失真的圖像。而且交通標志燈也要求人們能識別到較大的范圍。

對于LED光譜的特性主要還是要看它的單色性是否優(yōu)良，而且要注意到藍、紅、綠、白、黃色LED等主要顏色是否純正。因為在很多場合下，比如對顏色要求比較嚴格的交通信號燈，不過據(jù)觀察現(xiàn)階段我國的一些LED信號燈中紅色的為深紅，綠色發(fā)藍，因此對LED光譜的特性進行一下專門的研究是非常必要而且非常有意義的。

LED的光輸出量會隨著封裝方法的不同以及芯片的類型等其他的一些區(qū)別而變化的。但在國際上目前還沒有一個統(tǒng)一的標準去衡量它的亮度。一般以軸向的一個光點上的高度值來衡量的LED的發(fā)光總量的，并且用燭來表示。一個具有很高亮度值的LED，并不能代表它的光輸出量就會很高，要計算出其總輸出量，就必須考慮發(fā)光角度。不同封裝外殼的芯片LED就會有不同的亮度值。如果兩個LED有相同的亮度值，那么發(fā)光角度越大的輸出量也會越大。

LED光源和LED燈具是一回事嗎？

LED光源和LED燈具不是一回事，它們的區(qū)別主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.光效不同

就光源而言，光效是一個經(jīng)典指標項目，每一種新光源的出現(xiàn)都直接與其達到的更高的光效有關(guān)，這樣，光效也毫無例外地成為了LED光源性能的重要指標。當(dāng)然，光源的其他性能指標項目還包括顯色指數(shù)、色品坐標、色溫和壽命等等。對使用傳統(tǒng)光源的燈具，燈具的光輸出，即燈具轉(zhuǎn)換光源光通量的能力，是燈具性能的經(jīng)典指標項目。由于LED光源的性能參數(shù)尚未達到標準化的程度，而且很多燈具使用的LED光源不可替換，所以，光效的概念也被誤用到了LED燈具產(chǎn)品。

LED光源光效：定義是光源發(fā)出的光通量與其自身所消耗的電功率之比，單位為1m/W。它是不包含電器附件的損失的。

LED燈具效能：定義是指在燈具的聲稱使用條件下，燈具發(fā)出的初始總光通量與其所消耗的功率之比，單位為1m/W。它是包含電器附件的損失的。

“光效”用于評價LED光源，“效能”用于評價LED燈具，LED光源光效與LED燈具效能都表示電能轉(zhuǎn)化為光能的效率，是描述照明產(chǎn)品節(jié)能特性的指標項目，但其內(nèi)涵是不同的。

2.光通量不同

LED光源光效中的光源光通量是指裸光源（還未裝入燈具時的狀態(tài)）發(fā)出的光通量。其中LED光源可以是一體化LED燈或一體化LED模塊、半一體化LED燈或半一體化LED模塊或非一體化LED燈或非一體化LED模塊。

LED燈具效能表述式中的分子—光通量是指光源裝入燈具、同時使用所需的LED控制裝置或LED控制裝置的電源后燈具發(fā)出的光通量。其中LED控制裝置或LED控制裝置的電源可以是整體式、內(nèi)裝式或獨立式的。使用LED光源的燈具可能使用反射器、擴散板或透鏡。

裝入燈具的光源可能是單個光源或多個光源的集合，但由于熱能、電能的相互作用造成的效率損失，以及燈具光學(xué)系統(tǒng)的效率，LED燈具的光通量并不等于LED光源光通量或其簡單累加。

LED光源光效中的光通量與燈具效能中的光通量的測量狀態(tài)不同，前者是在脈沖狀態(tài)測得，后者是在穩(wěn)態(tài)的工作狀態(tài)下測得。

LED光源光效中的光是無所指向性的，只要光能發(fā)出來，各個方向的都認可。而LED燈具效能中的光是有所指向性的，光需要發(fā)到有用的區(qū)域。在使用相同LED光源的情況下，LED燈具的光通量小于LED光源的光通量。

3.輸入功能不同

LED光源光效表述式中的分母與LED燈具效能中的分母含義也不相同。例如，對于非一體化LED模塊，LED光源所消耗的電功率僅是指LED模塊所消耗的功率，不包括LED控制裝置消耗的功率。

LED燈具效能中的消耗的電功率是指燈具的輸入功率，不僅包括LED光源，還包括LED控制裝置所消耗的功率。LED燈具消耗的電功率大于LED光源消耗的電功率。

LED光源的應(yīng)用：

半導(dǎo)體照明是21世紀最令人矚目的新技術(shù)領(lǐng)域之一，LED作為一種固體光源與傳統(tǒng)光源相比，具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、高效、穩(wěn)定性高等優(yōu)點。

盡管目前LED還存在許多問題沒解決，但是隨著研究的深入，相信LED將向著高光效、高光通量、高可靠性、低成本的方向發(fā)展，并且得到越來越廣泛的應(yīng)用。目前LED主要有下面幾個方面的應(yīng)用：

1.背光源

背光源能讓LCD顯示屏在黑暗條件下仍然具有可用性，相比于其他光源，LED在背光源中最具競爭力，首先它可以提供高效率的發(fā)光和寬范圍的顏色，其次它在小的電流下工作極大地減少了設(shè)備的功耗。LED作為背光源主要應(yīng)用在手機、電腦等便攜式電子產(chǎn)品上，一般選用的都是小功率LED.由于功率小、數(shù)量少，因此發(fā)熱問題不嚴重，LED作用于顯示屏的背光源能達到很好的效果。

2.景觀裝飾照明

作為景觀裝飾燈，LED主要用于城市建筑輪廓裝飾、橋梁裝飾、街道和景點裝飾等。用于裝飾用的小功率LED具有良好的耐候性、壽命長、低光衰、豐富的色彩等優(yōu)點，利用LED光源紅、綠、藍三基色組合原理，在微處理器控制下可以按不同模式加以變化，例如水波紋式連續(xù)變色、定時變色、漸變、瞬變等，形成夜晚的高樓大廈千姿百態(tài)的效果。LED景觀裝飾正在逐步取代傳統(tǒng)的霓虹燈、鎂氖發(fā)光管、彩色熒光燈等。

3.汽車上的應(yīng)用

車用LED燈主要是信號燈、前照燈和車內(nèi)光源。目前車用前照LED燈僅僅是在一些品牌的概念車中使用，主要是 LED 燈的光效不夠高、價格又過高等因素限制了它的使用。LED在高位制動燈上的應(yīng)用已有近20年的時間，在全球高位制動燈中的占有率約40%，而且近年來LED車尾燈的使用大有擴大的傾向，奧迪、寶馬、奔馳、豐田等都有相關(guān)產(chǎn)品推出。其應(yīng)用也有由高端車向平價車發(fā)展、由單一光源向全尾燈組均用LED的趨勢。整體而言，車用LED在市場上還處于起步階段，但是因為其自身具有良好的特性，它在汽車上的應(yīng)用前景還是十分光明的。

4.室內(nèi)照明

在室內(nèi)照明對光源的照度、顯色性、色溫、光通量等要求較高的地方（如辦公室、會議室、餐廳、教室等），LED并沒有作為主要照明光源使用，主要原因在于成本高、效果不理想。但是因為壽命長、節(jié)能等優(yōu)勢，LED用作臺燈、床頭燈、手電筒及走廊燈等，已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。相信隨著大功率白光LED技術(shù)及低色溫高顯色指數(shù)白光LED制備技術(shù)的迅速發(fā)展，LED在照明領(lǐng)域?qū)兄鴱V闊的前景。

5.道路照明

目前，用白光 LED 進行道路照明的條件尚未完全成熟，白光 LED 的光效、功率、散熱及光學(xué)設(shè)計等問題嚴重制約了其在道路照明上的應(yīng)用?，F(xiàn)在使用的道路照明的光源主要是金屬鹵化物燈和高壓鈉燈，LED大功率路燈的成本遠高于現(xiàn)在使用的路燈，大約是3到5倍，但是LED的耗電量僅是它的1/3。所以，LED路燈要想在道路照明領(lǐng)域取得大的進展，成本問題一定要突破。不過就近期而言，隨著LED研究的不斷深入，通過提高發(fā)光效率，在節(jié)能、長壽命的優(yōu)勢下，LED燈在道路照明領(lǐng)域依然具備競爭力。

6.交通信號

道路交通信號燈在保障道路交通的安全、暢通、有序上發(fā)揮了重要作用。作為重要的交通安全產(chǎn)品，它要求信號燈具有極高的穩(wěn)定性、可靠性。交通信號燈經(jīng)歷了由煤氣燈、白熾燈、鹵鎢燈到現(xiàn)在的LED燈的轉(zhuǎn)變，相較于前幾代交通信號燈安全性能低、能耗高、壽命短、顯色性差的缺陷，LED交通信號燈具有高光效、低能耗、可靠性好、壽命長等優(yōu)勢。