LED商业照明设计亮化设计的发展

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火开始了人类商业照明领域的第一次革命。1879年，爱迪生发明第一只钨丝灯泡，开辟人类商业照明领域的第二次革命，自此白炽灯为人类照亮了 130多年。我们知道，钨丝灯仍然属于黑体辐射，温度越髙，光谱越往蓝光方向偏移，钨丝灯中钨丝的温度在2000左右，温度低时，大部分光谱是红外光谱，变成热量散发出去了。从环保角度看，钨丝灯不是节能产品，其能效很低，只有5%的电量用来发光，其余95%用来发热。卤钨灯是白炽灯的一种，原理是在灯泡内注入碘或溴等卤素气体。在高温下，蒸发的钨与卤素进行化学作用，蒸发的钨会重新凝固在钨丝上，形成平衡的循环，避免钨丝过早断裂。

因此，卤钨灯比白炽灯寿命更长。第三次商业照明领域的革命是气体放电灯。荧光灯、高压汞灯、钠灯和金属卤化物灯是应用最多的照明用气体放电灯。气体放电灯发光的基本过程分以下三个阶段。

①放电灯接入工作电路后产生稳定的自持放电，由阴极发射的电子被外电场加速，电能转化为自由电子的动能。

②快速运动的电子与气体原子碰揸，气体原子被激发，自由电子的动能又转化为气体原子的内能。

③受激气体原子从激发态返回基态，将获得的内能以光辐射的形式释放出来。

上述过程重复进行，灯就持续发光。放电灯的光辐射与电流密度的大小、气体的种类及

气压的高低有关。一定种类的气体原子只能辐射某些特定波长的光谱线。低气压时，放电灯的辐射光谱主要就是该原子的特征谱线。气压升髙时，放电灯的辐射光谱展宽，向长波方向发展。当气压很高时，放电灯的辐射光谱中才有强的连续光谱成分。

荧光灯属于低气压放电灯，在荧光灯管中的汞蒸气激发出来的是紫外光，紫外光激发荧光灯管壁上的荧光粉，产生可见光。

LED灯属于电致发光，LED在外加正向电场作用下，载流子从低能态跃迁到高能态，即 N区的电子向P区迁移，当它们从高能态回到低能态时，根据能量守恒原理，多余的能量将以光的形式表现出来。大功率LED照明的发光效率已经明显超过荧光灯，并且超过金属卤化物灯，小功率LED灯的发光效率已经超过高压钠灯。