LED照明产业的发展趋势及前景
1 前言在全球推崇低碳经济，追求绿色、高效发展的今天，人们节能环保意识增强，节能环保类产品的需求剧增，绿色照明类产品逐渐成为照明市场上的新宠。光源是将能量转换成光的器件，是实施绿色照明的核心部件。世界光源产品发展迅速，当前市场上最优质的光源当数发光二极管(LED)，从电光源发展历史看，LED照明属第四代电光源。 LED(Lighting Emitting Diode)照明即是发光二极管照明，是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。LED照明产品就是利用LED作为光源制造出来的照明器具，图1是LED照明产品结构示意图。
2 LED的工作原理LED是由Ⅲ-Ⅴ族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）、AlGaAs等半导体制成，其核心是PN结，因此它具有一般PN结的伏安特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输，微小的半导体晶片被封装在洁净的环氧树脂物中，当电子经过该晶片时，带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合，电子和空穴消失的同时产生光子。电子和空穴之间的能量（带隙）越大，产生的光子的能量就越高。光子的能量反过来与光的颜色对应，在可见光的频谱范围内，蓝色光、紫色光携带的能量最多，桔色光、红色光携带的能量最少。由于不同的材料具有不同的带隙，从而能够发出不同颜色的光。与前几代光源光效的提高受制于发光原理相比，利用载流子的复合发光是LED的一个革命优势，随着半导体材料的改进和相关技术的成熟，LED的发光效率有可能接近100%。 |
