白(bái)熾燈 内裝鎢質燈絲，發光效率爲10～15lm/w，色溫2800K左右，顯色性好，額定壽命爲1000小(xiǎo)時，中(zhōng)國已有由15w到1000w不同功率的系列産品。燈頭形式有螺口式和卡口式兩種。常用于室内一(yī)般照明，還可用于照度要求較低的室外(wài)照明。反射型白(bái)熾燈的光束定向發射，光能利用率高，一(yī)般用于櫥窗、展覽館和需要聚光照明的場所。
鹵鎢燈 内裝鎢質燈絲，并充以一(yī)定量的碘和溴或它們的化合物(wù)。鹵鎢燈利用鹵鎢循環化學反應原理，大(dà)大(dà)減少了鎢絲的蒸發和燈泡發黑程度。鹵鎢燈的發光效率和額定壽命都比白(bái)熾燈高。鹵鎢燈常做成管狀，尺寸小(xiǎo)，功率爲35w～1000w，色溫爲2700～3300k，顯色性好，額定壽命約1500小(xiǎo)時，光通量穩定。多用于室内重點照明。
熒光燈 是良好的室内照明光源，發光效率大(dà)大(dà)高于白(bái)熾燈,一(yī)般爲30～60lm/w,光效高的可達90lm/w。熒光燈的光色有日光色、冷白(bái)色和暖白(bái)色三種。高顯色熒光燈是采用三基色熒光粉，顯色指數可達80以上，壽命爲1500～5000小(xiǎo)時。在使用時應配備相應的鎮流器和啓輝器。高顯色熒光燈多用于顯色要求高的印染廠、印刷廠、商(shāng)場和電視演播室的照明。直管形熒光燈的功率從6w到40w，zui高可達125w。這種燈zui适宜用于建築大(dà)廳、大(dà)型商(shāng)店(diàn)和精密加工(gōng)車(chē)間照明。爲改善照明性能，可采用異形熒光燈（如環形熒光燈）作光源。在室内照明中(zhōng)還廣泛使用新創制的體(tǐ)積小(xiǎo)、光效高的緊湊型節能熒光燈。
高強度氣體(tǐ)放(fàng)電燈 高壓汞燈、金屬鹵化物(wù)燈、高壓鈉燈等的總稱。這類燈功率大(dà)，發光效率高，壽命長，結構緊湊，體(tǐ)積小(xiǎo)。大(dà)部分(fēn)用作道路、廣場、運動場等處的室外(wài)照明，也用于中(zhōng)、高頂棚的工(gōng)廠、體(tǐ)育館、禮堂和大(dà)型商(shāng)場的室内照明。
①高壓汞燈：包括熒光高壓汞燈和自鎮流高壓汞燈，功率由50w到1000w，發光效率爲40～50lm/w，顯色指數40～45，額定壽命5000小(xiǎo)時。
②金屬鹵化物(wù)燈：類似高壓汞燈，在發光管中(zhōng)增添金屬鹵化物(wù),因此發光效率提高到60～120lm/w，顯色指數提高到60～85，額定壽命爲7000～10000小(xiǎo)時。
③高壓鈉燈：高壓鈉蒸氣放(fàng)電燈,發光呈金白(bái)色,發光效率高達90～140lm/w，色溫爲2000K左右,顯色性差,顯色指數爲20～25，額定壽命爲12000小(xiǎo)時，功率爲35～1000w。
低壓鈉燈 低壓鈉蒸氣放(fàng)電燈，發光呈純黃色，發光效率高達130～200lm/w,功率爲18～200w，顯色性差，宜用于道路照明。
在白(bái)顔色大(dà)功率LED的發展上，混肴了普通LED和白(bái)顔色LED之間的基本屬性，錯誤的把普通LED的優點轉移白(bái)顔色LED上，誤認爲白(bái)顔色LED的使用壽命、發光效率能夠和普通LED一(yī)樣，過高估計了它的光效，在電光源領域神化了其功能。
白(bái)顔色LED(半導體(tǐ)熒光燈)的發光機理：
圖1 白(bái)顔色LED(半導體(tǐ)熒光燈)的發光機理
從圖1可以看到白(bái)顔色LED(半導體(tǐ)熒光燈)是由藍(lán)光PN結周圍的熒光粉發出的白(bái)光，通常熒光燈是由燈管内的紫外(wài)線激發熒光粉發光的，在發光原理上它們*一(yī)緻，如圖2所示，區别在于普通熒光燈的燈絲由藍(lán)光PN結取代。
圖2 普通熒光燈的發光原理
LED燈和我(wǒ)們使用的白(bái)熾燈、氣體(tǐ)放(fàng)電燈的發光原理迥然不同。LED的自發性發光是由于電子和空穴的複合而産生(shēng)的，這種半導體(tǐ)P-N結的電緻發光機理決定了它發出的是單色光，而不可能産生(shēng)具有連續譜線的白(bái)光，用單隻LED也不可能産生(shēng)兩種以上的高亮度單色光。如果需要LED産生(shēng)白(bái)光，隻可能先讓LED發出藍(lán)光，然後利用熒光粉間接産生(shēng)寬帶光譜，合成白(bái)光。
将某種形式的能量轉化爲光能的過程是一(yī)種量子轉換過程遵守能量守衡定律。發光過程中(zhōng)的量子效率、量子提取率以及輻射光子的能譜決定了該過程的光效。白(bái)光光源運轉時所經曆的量子轉換過程愈多、能量的損失愈大(dà)，光效必将降低。
LED發光時載流子複合過程的量子轉換效率雖然很高。但是必需利用熒光粉進行第二次量子轉換才能轉化爲白(bái)光LED，因而量子效率和量子提取率大(dà)爲降低，使白(bái)光LED光效提高受到限制。
各類熒光燈包括高頻(pín)無極熒光燈雖都屬低氣壓放(fàng)電燈，率的利用汞的諧振輻射将電能轉化爲輻射能量，但是由于這種諧振譜線處在紫外(wài)區，必須利用熒光粉進行第二次量子轉換才能變成可見光，而第二次量子轉換效率隻有46%、而熒光粉吸收又(yòu)使量子提取率下(xià)降，所以連續二次的量子轉換過程使熒光燈的光效限制在90～100 lm/W左右，就現在而言的結構和材料其極限很難超過120 lm/W。
還有一(yī)點值得注意的是常規光源的發光中(zhōng)心處于燈的中(zhōng)央，光輻射在4π立體(tǐ)角中(zhōng)均勻分(fēn)布，與照射空間一(yī)緻，量子提取率近于。LED是一(yī)種平面固體(tǐ)光源，隻有外(wài)向(2π立體(tǐ)角或更小(xiǎo)角度)的光子能夠出射，所以常規LED 的50%的内向輻射光子大(dà)部分(fēn)消失在芯片内部發熱，量子提取率很低;LED的輸出窗爲多層不同的固體(tǐ)介質，粒子密度很大(dà)，光子在其中(zhōng)傳播時吸收系數較大(dà)，不同介質層交界面處的反射亦使其量子提取率降低。當前結構的LED的這些特點是無法改變的，因此光效的提高受到了限制。不要幻想白(bái)光LED的光效能提高到140lm/W以上，除非是單色黃光LED或另一(yī)種全新結構的LED，例如：如能開(kāi)發一(yī)種三能級(紅綠藍(lán))型LED，這種LED的n型半導體(tǐ)或p型半導體(tǐ)中(zhōng)有三個以上不同施主能級或受主能級存在，當載流子複合時直接産生(shēng)适當比例的紅、綠、藍(lán)三色光子因而直接發射白(bái)光。省去(qù)熒光粉的第二次量子轉換過程當可使LED光效得到較大(dà)提高。但是LED單側發光的特點是無法改變的，限制光效大(dà)幅提高的這一(yī)因素隻能設法降低，不能*取消。
降低白(bái)光LED光譜中(zhōng)的藍(lán)光成分(fēn)是十分(fēn)必要的，雖然這将降低它的光效，過多的藍(lán)光易造成視覺疲勞且傷及視見膜。在這一(yī)點得到改進以前很難大(dà)規模進入家庭與緊湊型熒光燈競争。
從任何一(yī)個角度分(fēn)析目前這種結構的白(bái)光LED(半導體(tǐ)熒光燈)的zui高光效決不可能超過140lm/W。據測試，當前市售白(bái)光LED光源(半導體(tǐ)熒光燈)的zui大(dà)總光子轉換效率約在15～25%之間，光效約爲45～80 lm/W，穩定工(gōng)作時實際光效常常都在60 lm/W以下(xià)。白(bái)光LED(半導體(tǐ)熒光燈)的光效已經達到160lm/W或200lm/W的報導是不可靠，或許他們的測試出了差錯，至于400lm/W的預言對于白(bái)光LED(半導體(tǐ)熒光燈)是荒唐的、即使對中(zhōng)心發射波長爲555的黃光LED也失之過高。
未來真正的白(bái)光LED應該是将紅、綠、藍(lán)或者更多顔色LED芯片封裝在一(yī)起，産生(shēng)白(bái)顔色光的白(bái)光LED，它将省去(qù)熒光粉的二次發光的轉換過程，光效提高15%以上，效率可以達到150-160Lm/W，同時減少了有害的藍(lán)光;光衰和芯片發熱問題得到改善，這種真正的白(bái)光LED還有許多技術瓶頸，解決這些技術難題還需要比較長的時間。圖3指示的是這種方法。
圖3 産生(shēng)白(bái)光的LED的方法
由于半導體(tǐ)熒光燈的發光機理是熒光粉發光，所以它的發光效率和光衰等特性受到熒光粉的制約，其結果必定和熒光燈差不多。圖4是半導體(tǐ)熒光燈和普通熒光燈光衰比較圖表，可以看出半導體(tǐ)熒光燈和普通熒光燈沒有太多區别。圖5是不同顔色LED和半導體(tǐ)熒光燈光衰比較，從而可以看出半導體(tǐ)熒光燈已經不具有LED的許多優點了。
圖4 半導體(tǐ)熒光燈和普通熒光燈光衰比較
圖5 不同顔色LED和半導體(tǐ)熒光燈光衰比較
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