LED光源有什么优势？LED光源和LED灯具是一回事吗？

什么是LED光源？LED光源也就是我们常说的固态的半导体冷光源，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。有些朋友经常将LED光源与LED灯具混为一谈，以为是同一个东西。本文对LED光源的优势及LED光源和LED灯具的区别做了介绍，对此感兴趣的朋友可以了解一下！

LED光源有什么优势？

LED光源是一种冷光源，被广泛认为是继白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯之后的第四代照明电光源。与传统光源相比较，LED光源具有以下优势：

1.发光效率高

白炽灯、卤钨灯的发光效率为12～24lm/W，荧光灯的发光效率为50～70lm/W，钠灯的发光效率为90～140lm/W，而LED的发光效率可以达到50～200lm/W，而且其光的单色性好，光谱窄，无须过滤可直接发出有色可见光。

2.耗电量低

在同样照明效果的前提下，LED的耗电量是白炽灯的八分之一，是荧光灯的二分之一。

3.使用寿命长

LED是半导体元件，与白炽灯不同，没有玻璃、钨丝等易损可动部件，故障率极低。LED体积小，质量轻，采用环氧树脂封装，可承受高强度的机械冲击和振动，不易破碎。LED灯具的使用寿命可达5~10年，可大大降低灯具的维护费用，避免经常换灯的麻烦。

4.安全可靠性强

LED发热量低，无热辐射，可以安全触摸；能精确控制发光角度，光色柔和，无眩光；不含汞、钠等可能危害健康的物质。

5.环保

LED耐振、耐冲击，不易破碎；废弃物可回收，没有污染；光源体积小，可以随意组合，易开发成轻便的小型照明产品，也便于安装和维护。

6.色彩鲜艳丰富

LED的颜色饱和度可以达到130%，使灯光更加清晰、柔和。

7.响应时间短

LED的响应时间只有60ns，特别适合用于汽车光源中，可为驾驶员争取宝贵的预防事故发生的时间。由于 LED响应时间短，故可在高频下使用。

8.平面发光，方向性强

LED与点光源白炽灯不同，其可视角度小于180°，设计使用时一定要注意。

LED光源重要光学参数：

LED的光学参数中重要的参数为：波长、光通量、发光强度、发光效率和光强分布。

发光效率是光通量与电功率的比值，发光效率表明了光源的节能特性，这也是衡量现代光源性能的重要指标。

LED的发光强度是表征在某个方向上的发光的强弱，因为LED在不同的空间角度光强相差很多，所以就必须要研究LED的光强分布特性。这个参数的实际意义很大，直接影响到了LED显示装置的最小观察角度。比如在体育场馆里的LED大型彩色显示屏，如果选用的LED单管分布范围是很窄的，那么处于较大角度的面对显示屏的观众将看到失真的图像。而且交通标志灯也要求人们能识别到较大的范围。

对于LED光谱的特性主要还是要看它的单色性是否优良，而且要注意到蓝、红、绿、白、黄色LED等主要颜色是否纯正。因为在很多场合下，比如对颜色要求比较严格的交通信号灯，不过据观察现阶段我国的一些LED信号灯中红色的为深红，绿色发蓝，因此对LED光谱的特性进行一下专门的研究是非常必要而且非常有意义的。

LED的光输出量会随着封装方法的不同以及芯片的类型等其他的一些区别而变化的。但在国际上目前还没有一个统一的标准去衡量它的亮度。一般以轴向的一个光点上的高度值来衡量的LED的发光总量的，并且用烛来表示。一个具有很高亮度值的LED，并不能代表它的光输出量就会很高，要计算出其总输出量，就必须考虑发光角度。不同封装外壳的芯片LED就会有不同的亮度值。如果两个LED有相同的亮度值，那么发光角度越大的输出量也会越大。

LED光源和LED灯具是一回事吗？

LED光源和LED灯具不是一回事，它们的区别主要体现在以下几个方面：

1.光效不同

就光源而言，光效是一个经典指标项目，每一种新光源的出现都直接与其达到的更高的光效有关，这样，光效也毫无例外地成为了LED光源性能的重要指标。当然，光源的其他性能指标项目还包括显色指数、色品坐标、色温和寿命等等。对使用传统光源的灯具，灯具的光输出，即灯具转换光源光通量的能力，是灯具性能的经典指标项目。由于LED光源的性能参数尚未达到标准化的程度，而且很多灯具使用的LED光源不可替换，所以，光效的概念也被误用到了LED灯具产品。

LED光源光效：定义是光源发出的光通量与其自身所消耗的电功率之比，单位为1m/W。它是不包含电器附件的损失的。

LED灯具效能：定义是指在灯具的声称使用条件下，灯具发出的初始总光通量与其所消耗的功率之比，单位为1m/W。它是包含电器附件的损失的。

“光效”用于评价LED光源，“效能”用于评价LED灯具，LED光源光效与LED灯具效能都表示电能转化为光能的效率，是描述照明产品节能特性的指标项目，但其内涵是不同的。

2.光通量不同

LED光源光效中的光源光通量是指裸光源（还未装入灯具时的状态）发出的光通量。其中LED光源可以是一体化LED灯或一体化LED模块、半一体化LED灯或半一体化LED模块或非一体化LED灯或非一体化LED模块。

LED灯具效能表述式中的分子—光通量是指光源装入灯具、同时使用所需的LED控制装置或LED控制装置的电源后灯具发出的光通量。其中LED控制装置或LED控制装置的电源可以是整体式、内装式或独立式的。使用LED光源的灯具可能使用反射器、扩散板或透镜。

装入灯具的光源可能是单个光源或多个光源的集合，但由于热能、电能的相互作用造成的效率损失，以及灯具光学系统的效率，LED灯具的光通量并不等于LED光源光通量或其简单累加。

LED光源光效中的光通量与灯具效能中的光通量的测量状态不同，前者是在脉冲状态测得，后者是在稳态的工作状态下测得。

LED光源光效中的光是无所指向性的，只要光能发出来，各个方向的都认可。而LED灯具效能中的光是有所指向性的，光需要发到有用的区域。在使用相同LED光源的情况下，LED灯具的光通量小于LED光源的光通量。

3.输入功能不同

LED光源光效表述式中的分母与LED灯具效能中的分母含义也不相同。例如，对于非一体化LED模块，LED光源所消耗的电功率仅是指LED模块所消耗的功率，不包括LED控制装置消耗的功率。

LED灯具效能中的消耗的电功率是指灯具的输入功率，不仅包括LED光源，还包括LED控制装置所消耗的功率。LED灯具消耗的电功率大于LED光源消耗的电功率。

LED光源的应用：

半导体照明是21世纪最令人瞩目的新技术领域之一，LED作为一种固体光源与传统光源相比，具有节能、环保、寿命长、高效、稳定性高等优点。

尽管目前LED还存在许多问题没解决，但是随着研究的深入，相信LED将向着高光效、高光通量、高可靠性、低成本的方向发展，并且得到越来越广泛的应用。目前LED主要有下面几个方面的应用：

1.背光源

背光源能让LCD显示屏在黑暗条件下仍然具有可用性，相比于其他光源，LED在背光源中最具竞争力，首先它可以提供高效率的发光和宽范围的颜色，其次它在小的电流下工作极大地减少了设备的功耗。LED作为背光源主要应用在手机、电脑等便携式电子产品上，一般选用的都是小功率LED.由于功率小、数量少，因此发热问题不严重，LED作用于显示屏的背光源能达到很好的效果。

2.景观装饰照明

作为景观装饰灯，LED主要用于城市建筑轮廓装饰、桥梁装饰、街道和景点装饰等。用于装饰用的小功率LED具有良好的耐候性、寿命长、低光衰、丰富的色彩等优点，利用LED光源红、绿、蓝三基色组合原理，在微处理器控制下可以按不同模式加以变化，例如水波纹式连续变色、定时变色、渐变、瞬变等，形成夜晚的高楼大厦千姿百态的效果。LED景观装饰正在逐步取代传统的霓虹灯、镁氖发光管、彩色荧光灯等。

3.汽车上的应用

车用LED灯主要是信号灯、前照灯和车内光源。目前车用前照LED灯仅仅是在一些品牌的概念车中使用，主要是 LED 灯的光效不够高、价格又过高等因素限制了它的使用。LED在高位制动灯上的应用已有近20年的时间，在全球高位制动灯中的占有率约40%，而且近年来LED车尾灯的使用大有扩大的倾向，奥迪、宝马、奔驰、丰田等都有相关产品推出。其应用也有由高端车向平价车发展、由单一光源向全尾灯组均用LED的趋势。整体而言，车用LED在市场上还处于起步阶段，但是因为其自身具有良好的特性，它在汽车上的应用前景还是十分光明的。

4.室内照明

在室内照明对光源的照度、显色性、色温、光通量等要求较高的地方（如办公室、会议室、餐厅、教室等），LED并没有作为主要照明光源使用，主要原因在于成本高、效果不理想。但是因为寿命长、节能等优势，LED用作台灯、床头灯、手电筒及走廊灯等，已经得到了广泛的应用。相信随着大功率白光LED技术及低色温高显色指数白光LED制备技术的迅速发展，LED在照明领域将会有着广阔的前景。

5.道路照明

目前，用白光 LED 进行道路照明的条件尚未完全成熟，白光 LED 的光效、功率、散热及光学设计等问题严重制约了其在道路照明上的应用。现在使用的道路照明的光源主要是金属卤化物灯和高压钠灯，LED大功率路灯的成本远高于现在使用的路灯，大约是3到5倍，但是LED的耗电量仅是它的1/3。所以，LED路灯要想在道路照明领域取得大的进展，成本问题一定要突破。不过就近期而言，随着LED研究的不断深入，通过提高发光效率，在节能、长寿命的优势下，LED灯在道路照明领域依然具备竞争力。

6.交通信号

道路交通信号灯在保障道路交通的安全、畅通、有序上发挥了重要作用。作为重要的交通安全产品，它要求信号灯具有极高的稳定性、可靠性。交通信号灯经历了由煤气灯、白炽灯、卤钨灯到现在的LED灯的转变，相较于前几代交通信号灯安全性能低、能耗高、寿命短、显色性差的缺陷，LED交通信号灯具有高光效、低能耗、可靠性好、寿命长等优势。