常見人造光源有哪些?光源是指物理上自然發光的物體,可分為自然光源和人造光源。如太陽、閃電是自然光源,鎢絲燈、白熾燈、LED等是人造光源。那么,LED光源有什么優勢?日常生活中為什么使用熒光燈、LED燈而不用白熾燈?本文為大家作了介紹,感興趣的朋友可以了解一下!
常見人造光源的種類:
常見的光源種類主要有:LED燈、鹵素燈、熒光燈、白熾燈等。
白熾燈是一種熱輻射光源,能量的轉換效率很低,只有2%~4%的電能轉換為眼睛能夠感受到的光。但白熾燈具有顯色性好、光譜連續、使用方便等優點,因而仍被廣泛應用。一只點亮的白熾燈的燈絲溫度高達3000℃。因為在高溫下一些鎢原子會蒸發成氣體,并在燈泡的玻璃表面上沉積,使燈泡變黑,所以白熾燈都被造成“大腹便便”的外型,這是為了使沉積下來的鎢原子能在一個比較大的表面上彌散開。
熒光燈也稱為日光燈。傳統型熒光燈即低壓汞燈,是利用低氣壓的汞蒸氣在通電后釋放紫外線,從而使熒光粉發出可見光的原理發光,因此它屬于低氣壓弧光放電光源。
鹵素燈是用鎢絲制成的,但卻被包在一個更小的石英殼內。因為殼體離燈絲很近,如果是玻璃制成的它就會很容易融化。殼體內由不同氣體組成了鹵素燈組。在高溫下,升華的鎢絲與鹵素進行化學作用,冷卻后的鎢會重新凝固在鎢絲上,形成平衡的循環,避免鎢絲過早斷裂。因此鹵素燈泡比白熾燈使用壽命更長。
LED(發光二極管)是一種能夠將電能轉化為可見光的固態的半導體器件,它可以直接把電轉化為光。LED的核心是一個半導體的晶片,晶片的一端附在一個支架上,一端是負極,另一端連接電源的正極,使整個晶片被環氧樹脂封裝起來。
LED光源的優勢:
1.發光效率高
白熾燈、鹵鎢燈的發光效率為12~24lm/W,熒光燈的發光效率為50~70lm/W,鈉燈的發光效率為90~140lm/W,而LED的發光效率可以達到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,質量輕,采用環氧樹脂封裝,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,避免經常換燈的麻煩。
4.安全可靠性強
LED發熱量低,無熱輻射,可以安全觸摸;能精確控制發光角度,光色柔和,無眩光;不含汞、鈉等可能危害健康的物質。
5.環保
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,易開發成輕便的小型照明產品,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.響應時間短
LED的響應時間只有60ns,特別適合用于汽車光源中,可為駕駛員爭取寶貴的預防事故發生的時間。由于 LED響應時間短,故可在高頻下使用。
8.平面發光,方向性強
LED與點光源白熾燈不同,其可視角度小于180°,設計使用時一定要注意。
日常生活中為什么使用熒光燈、LED燈而不用白熾燈?
原因一:在同等亮度情況下,使用熒光燈、LED 燈更節能。
白熾燈發光效率為10~15lm/W,熒光燈發光效率為80lm/W,LED燈發光效率為150lm/W。
原因二:熒光燈、LED 燈使用壽命更長。
白熾燈使用壽命為1000h,熒光燈使用壽命為6000~10000h,LED燈使用壽命為100000h。
原因三:白熾燈發熱嚴重,發出的光線中含有紫外線與紅外線,屬于熱光源,是一種不健康光源。熒光燈、LED燈發熱不明顯,幾乎不含紅外線,色溫與日光光譜一致,屬于冷光源,是一種健康光源。
特別說明:使用LED燈比使用熒光燈更環保。LED燈無燈絲,不含汞和氙等有害元素,利于回收利用,使用過程中也不會產生電磁干擾,沒有光輻射,沒有頻閃現象。而熒光燈中含有汞和鉛等有害元素,而且熒光燈中的電子鎮流器會產生電磁干擾。另外,LED燈具有體積小、無玻璃泡、不怕震動、不易破碎等優點。