時下對于節(jié)能產(chǎn)品，全社會最為關(guān)注的莫過于被稱為第四代光源的LED，在產(chǎn)業(yè)資本和政府補貼的雙重推動下,近幾年來實現(xiàn)了爆發(fā)式的增長。可真是風(fēng)起云涌，光艷、叱咤與時尚。

　　然而在一片欣喜之中,白光LED真的如我們期待的那樣嗎?替代熒光傳統(tǒng)光源指日可待了嗎?我看未必。而且需要適當(dāng)降降溫。更況且市場上的LED產(chǎn)品優(yōu)劣參差不齊,品質(zhì)實在讓人擔(dān)憂。消費者往往無所適從，受傷的最終還是消費者。

　　我并不反對LED，但我覺得LED現(xiàn)在是過于炒作了，夸大宣傳，優(yōu)點過于放大。

　　這樣只能將 LED 行業(yè)引向歧途，不正視 LED 存在的問題，只能延緩 LED 應(yīng)用

　　的發(fā)展。

　　在替代裝飾類如鹵素光源方面優(yōu)勢是比較明顯的，因為比起鹵素光源的發(fā)熱與耗能，確實是優(yōu)勢突出，安全與節(jié)能。這毫無疑問。但白光LED它能否成為主照明?我覺得還需慎重，我們現(xiàn)在就來探討一下LED。

　　LED(Light Emitting Diode)，發(fā)光二極管，簡稱LED,，是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導(dǎo)體器件，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。主要由帶PN結(jié)結(jié)構(gòu)的固體半導(dǎo)體----芯片(半導(dǎo)體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是N型半導(dǎo)體，在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體連接起來的時候，它們之間就形成一個“P-N結(jié)”)，電極和光學(xué)系統(tǒng)組成。外部電源給PN結(jié)兩端加以正向電壓，使電流從P區(qū)流入N區(qū)，N區(qū)不斷注入電子，P區(qū)則不斷注入正電荷，當(dāng)電子和電荷的能量達到一定值時，PN結(jié)處的電子與電荷便產(chǎn)生跨越，此時，電子與空穴相結(jié)合，在結(jié)合的過程中產(chǎn)生大量的能量，而這些能量以光的形式釋放出來，這就是LED發(fā)光的原理。而光的波長也就是光的顏色，是由形成P-N結(jié)的材料決定的。

　　它本是一種通過控制半導(dǎo)體發(fā)光的顯示方式，用來顯示文字、圖形、圖像、動畫、行情、視頻、錄像信號等各種信息的屏幕顯示。由于具有容易控制、低壓直流驅(qū)動、組合后色彩表現(xiàn)豐富、使用壽命長等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于城市各工程中、大屏幕顯示系統(tǒng)。LED可以作為顯示屏，在計算機控制下，顯示色彩變化萬千的視頻和圖片，或者用于指示、裝飾等輔助照明。

　　但目前向主照明方向發(fā)展，我們就不得不考量一番了。首先，應(yīng)用在主照明的白光LED的形成目前比較主流有如下兩種：

　　第一種方式：利用RGB三基色混合成白光。利用紅、綠、藍三種LED芯片組合，封裝在一個二極管中，按照紅光、綠光、藍光分別是21%、69%、10%的比例，混合成人眼看到的純白色光，只要通過各色芯片的電流穩(wěn)定，散熱較好，那么這種方式產(chǎn)生的白光穩(wěn)定且制作簡單，但是，由于紅、綠、藍三種芯片的光衰不同，控制通過LED電流大小的驅(qū)動器性能品質(zhì)要求較高，而且由于生產(chǎn)工藝的原因，目前的技術(shù)無法達到全色譜的效果，所以，一般不采用此方式。

　　第二種方式：利用熒光粉實現(xiàn)白光。此方式又有三種實現(xiàn)方法。其中主流的方法是：在LED藍光芯片上涂覆釔鋁石榴熒光粉(黃色熒光粉)合成白光。目前主要做法是以460nm波長的InGaN藍光晶粒涂上一層YAG熒光物質(zhì)，利用藍光LED照射此一熒光物質(zhì)以產(chǎn)生與藍光互補的550nm波長黃光。再利用透鏡原理將互補的黃光、藍光予以混合，便可得出肉眼所需的白光。這是目前最主流的白光LED應(yīng)用技術(shù)。

　　以上兩者其實都是希望達到白光的效果，只不過一個是直接以白光(熒光粉)呈現(xiàn)，另一個則是以紅綠藍三色混光而成。

　　此外，也有紫外LED配合RGB熒光粉，但是衰減問題與紫外線對人體影響，都是短期內(nèi)比較難解決的問題，因此雖然都可以達到白光的需求，卻有不同的結(jié)果。

　　不管是以哪種方式，它總是有一定的藍光，說到藍光，很多人就覺得它對人眼有一定危害。那么我們現(xiàn)在就說說藍光，它究竟是什么樣的一種光?為什么有危害?

　　什么是藍光?藍光是波長為400~500nm的高能量可見光。我們舉一個例子認(rèn)識一下藍光。有一種現(xiàn)象，舀一勺海水看看，海水既不是藍色的，也不是白色的，海水就像自來水一樣，是無色透明的。但為什么海水看上去是藍色的呢?這是太陽藍光在起作用。太陽光是由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種顏色的光組成的。當(dāng)太陽光照射到大海上，紅光、橙光這些波長較長的光，能繞過一切阻礙，勇往直前。它們在前進的過程中，不斷被海水和海里的生物所吸收。而像藍光、紫光這些波長較短的光，雖然也有一部分被海水和海藻等吸收，但是大部分一遇到海水的阻礙就紛紛散射到周圍去了，或者干脆被反射回來了。我們看到的就是這部分被散射或被反射出來的光。海水越深，被散射和反射的藍光就越多，所以，大?？瓷先ナ撬{色的。

　　這就有人說了，太陽也有藍光嘛。的確，太陽確實是有藍光，正是因為太陽有藍光、紫光的存在，我們才沒有見過有人會長時間呆在陽光底下閱讀、看電視或用電腦。就算是在太陽底下工作，也要戴個草帽什么的遮遮。因為眼睛會受不了，皮膚也受不了。要不然，大家可以試一下在陽光底下看電視一兩個小時看看。

　　就如長時間使用電腦或LED臺燈等，眼睛會出現(xiàn)疲勞、干澀、刺痛等癥狀，為什么呢?因為人眼最不能接受的是藍光和UV光，藍光殺傷人眼活性細胞的能力是綠光的10倍，而UV光殺傷人眼活性細胞的能力又是藍光的10倍，長期接觸大量低波長的藍光能大量殺傷人眼活性細胞。即使到時多吃有利眼睛的食品也會無作用。

　　而LED臺燈的光源發(fā)射的白光之所以能夠形成主要是靠450～460nm波長的藍光激發(fā)熒光粉，其中波長越低擊發(fā)能力越強。通常LED光源的出廠波長控制在500nm之內(nèi)，一般是450～455nm或455～460nm，都屬于輻射傷害最強的區(qū)段。如果波長變大，那么激發(fā)熒光粉的能力就下降，發(fā)光效率就會降低。生產(chǎn)廠家為了追求亮度，通常會加強LED光源的藍光強度，人眼如果長期看這樣的光源，難免眼睛會受到藍光傷害，會出現(xiàn)疲勞、干澀、刺痛等癥狀。而且色溫越高，藍光所占比例越高。

　　另外，LED臺燈點燈的時間越長，光源中的熒光粉衰減越快，結(jié)果就會導(dǎo)致人眼接觸的藍光波段的光照越來越強烈，從而對人眼造成傷害。所以眼睛長期看LED光源，容易讓人產(chǎn)生頭暈眼花、不舒服的感覺，甚至?xí)斐裳矍鐐?，使得患眼病的機率會有所提高。提醒，不要讓眼睛長時間注視過亮的LED光源，以免眼睛受到傷害。

　　LED還有一個特點，在這順便提一下，就是LED光不招蟲。這蟲子都怕或不喜歡的光，我們?nèi)搜劬筒慌?、就喜歡啊?

　　所以，家庭LED照明盡量少用。當(dāng)然，也有人說可能是人們還不習(xí)慣這種光，為了節(jié)能環(huán)保，我們?nèi)ミm應(yīng)LED光源環(huán)境也不是不可以，但有個前提就是這光源是健康的，要不然為了行業(yè)發(fā)展和商業(yè)利益而犧牲消費者的健康將是得不償失的。

　　眼睛不像自然環(huán)境，可以先污染再治理，一旦受到損害，基本都是不可逆轉(zhuǎn)的終身遺憾。產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，失去理性的奔跑注定是會摔跤的，之前還風(fēng)光無限的光伏企業(yè)，目前掙扎在破產(chǎn)的邊緣，更早一點，乳品行業(yè)也曾以低標(biāo)準(zhǔn)來換得高速擴張，結(jié)果一個三聚氰胺事件毀掉了整個行業(yè)的聲譽，人們有越來越多的擔(dān)心，LED千萬不要成為下一個!

　　對于LED燈具光生物安全性分類(危害性進行測試、分類)測試。各生產(chǎn)廠家可依據(jù)IEC 62471:2006標(biāo)準(zhǔn)進行。看看所生產(chǎn)的LED燈具是否有危害或危害程度是幾類。商家或用戶最好是讓生產(chǎn)廠家提供測試報告，也清楚準(zhǔn)備購買或正在使用的LED燈具是否安全。測試項目如下:

　　4.3 輻射危害的曝輻限值。燈分類：豁免類、1類危險(低危險)、2類危險(中度危險、3類危險(高危險):

　　4.3.1 皮膚和眼睛的光化學(xué)紫外危害曝輻限值;

　　4.3.2 眼睛的近紫外危害曝輻限值;

　　4.3.3 視網(wǎng)膜藍光危害曝輻限值;

　　4.3.5 視網(wǎng)膜熱危害曝輻限值;

　　4.3.7 眼睛的紅外輻射危害曝輻限值;

　　4.3.8 皮膚熱危害曝輻限值;

　　5.2.1 輻照度測量：危害名稱

　　a：光化學(xué)UV皮膚和眼睛;

　　b：眼睛UV-A;

　　c：藍光小光源;

　　d：眼睛紅外;

　　e：皮膚熱。

　　5.2.2 輻亮度測量：危害名稱

　　a：藍光;

　　b：視網(wǎng)膜熱;

　　c：視網(wǎng)膜熱(微弱視刺激);

　　現(xiàn)在我們對白光LED光環(huán)境有一定的了解。我們再看白光LED的第二個問題。光衰與壽命。

　　一般LED商家宣傳資料上都說壽命長達3萬小時以上,光源的有效壽命一般是指光源的總光通量下降到初始值(其實也就是光通維持率)的70%時的總共點燃時間。單顆LED芯片壽命的確很長，但要讓LED發(fā)光還有其它條件。我們無法回避的是LED光衰快與驅(qū)動電子元件能否堅持3萬小時?LED光衰是指LED經(jīng)過一段時間的點亮后,其光強會比原來的光強要低,而低了的部分就是LED的光衰. 一般LED封裝廠家做測試是在實驗室的條件下(25℃的常溫下),以20mA的直流電連續(xù)點亮LED 1000小時來對比其點亮前后的光強。好些的熒光燈2000小時的光通維持率在90%左右,但LED 2000小時的光通維持率在75%以上就很不錯了。到了1萬小時就算驅(qū)動不壞，LED的光通維持率如只有50%甚至更低，還節(jié)能嗎?你還能接受這亮度嗎?當(dāng)前，白光 LED 的光衰，主要有下列因素引起：

　　1、熒光粉在較高溫度下的性能衰退;

　　2、藍光 LED 自身的快速衰退;

　　3、LED 封裝底座(支架)材料的導(dǎo)熱不良;

　　4、封裝的其它材料引起光衰退;

　　5、封裝工藝引起光衰退;

　　6、應(yīng)用不當(dāng)，如供電不當(dāng)、散熱不良等;

　　7、紫外輻射對 LED 的影響是微弱的、長期的。

　　以上這些要解決也不是一件很容易的事情。另外，LED戶外照明的防雷擊也是不得不考慮的問題,因為LED對靜電比較敏感。

　　第三個問題就是光效。LED光效高，所以節(jié)能。的確，高光效是推崇白光LED成為主照明人士所津津樂道的。但實際上市場上賣的LED產(chǎn)品光效真如人們想象的那么高嗎?高光效與長壽命光衰之間找到了平衡點?2013年2月份中國賽西(廣州)實驗室的一份測試結(jié)果：四個廠家同樣的3W LED天花燈最低的光效只有24.1(lm/W,)!好的也就60.1(lm/W)。平均也就46.725(lm/W)。附3W天花燈測試報告統(tǒng)計數(shù)據(jù)：

　　型號5033NADL954MW5028HSD590平均值

　　輸入電壓(V)220.9220.08220.08220.08220.285

　　輸入電流(A)0.034640.037160.044520.042830.0397875

　　功率(W)3.442.813.954.173.5925

　　功率因數(shù)0.450.340.400.450.41

　　總光通量(lm)20368238182172.75

　　發(fā)光效能(lm/W)59.024.160.143.746.725

　　色品坐標(biāo)X;0.31420.31390.30590.30980.31095

　　Y：0.33820.32090.31550.32130.323975

　　相關(guān)色溫63696499704667376662.75

　　顯色指數(shù)(K)71.265.378.972.171.875

　　光束角(°)Horizontal：24.320.027.129.325.175

　　Vertical：22.619.928.429.825.175

　　這高嗎?顯然不高。當(dāng)然,這可能只是個別幾個廠家的LED產(chǎn)品水平,不能代表整個LED行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).但這說明什么呢?至少說明目前LED產(chǎn)品非常混雜.消費者在選擇時很難判斷,很容易受傷.LED球泡燈光效做的比較好的在75(lm/W)左右，直管光效做的比較好的光效在82(lm/W),這跟熒光燈相比沒什么優(yōu)勢.但為什么人們會覺得LED會更亮些呢?主要是因為藍光部分強，肉眼感覺刺眼，就覺得更亮些。實際光效對比起來，節(jié)能燈、直管有過之而無不及。

　　我們再說LED環(huán)保，比起熒光燈確實環(huán)保些，因為熒光燈有汞，對環(huán)境有污染。LED技術(shù)在國外是絕對的領(lǐng)先，但讓人納悶的是：比國內(nèi)更注重環(huán)保的國外卻是LED應(yīng)用在照明方面并不多見。莫非國外不懂?耐人尋味?，F(xiàn)在LED進入門檻太低，什么公司、什么廠都在上LED照明項目，大到幾千人的大公司，小到三兩個人的小加工作坊，都在做LED照明燈具。行業(yè)過于混亂，技術(shù)低下，粗制濫造，質(zhì)量根本無法保障。有的根本不是在節(jié)能環(huán)保，而是在制造電子垃圾，對節(jié)能環(huán)保無一益處，反而給后續(xù)處理會造成極大麻煩。不要說小廠、小加工作坊，就連有些大公司對于回收處理LED也沒有實質(zhì)性可操作的具體方案。LED照明產(chǎn)品回收承諾書對于一些生產(chǎn)廠家來說也只是一紙空文而已。

　　而且，LED照明的關(guān)鍵指標(biāo)：結(jié)溫、光效、色溫、壽命等幾項參數(shù)急需解決。也不是一些小廠或小加工作坊就能解決的問題。

　　結(jié)溫：是指芯片PN結(jié)的平均溫度，用Tj表示，即半導(dǎo)體芯片工作時結(jié)點區(qū)溫度，包括芯片本身允許最大結(jié)點工作溫度和LED工作時芯片的實際結(jié)點工作溫度兩方面。LED結(jié)溫的控制直接影響到LED出光效率，器件壽命、可靠性、發(fā)射波長等。是LED器件封裝和照明器件應(yīng)用設(shè)計必須著重解決的核心問題。

　　LED光效：LED的實際光效會隨著結(jié)點溫度的升高而降低。

　　LED色溫：LED芯片發(fā)光的色溫會隨著結(jié)點溫度的變化而發(fā)生變化(色溫漂移)。白光LED受制造技術(shù)及生產(chǎn)工藝的限制,存在色差在所難免，控制其一致性是比較困難的。當(dāng)然，色差越小,光色就越好。而且由于LED燈具一般為多個甚至幾十上百個芯片組成，如其中某幾只芯片有問題亮度暗或不亮，就會影響整體燈具的照明效果。

　　LED壽命：LED芯片的實際工作結(jié)點溫度越高，超出芯片的最大工作結(jié)溫時，壽命將急速下降。

　　LED的散熱：解決散熱問題是LED照明產(chǎn)品設(shè)計的核心內(nèi)容。而熱阻是反映導(dǎo)熱材料熱量傳遞能力的綜合參量。單位：℃/W,即物體持續(xù)傳熱功率為1W時,導(dǎo)熱路徑兩端的溫差.不同材料,導(dǎo)熱能力有所差異,每種材料都有它自身的導(dǎo)熱系數(shù).導(dǎo)熱系數(shù)越高,導(dǎo)熱能力就越強.LED的總熱阻是芯片內(nèi)外各層的熱阻之和。總熱阻除了與各層的導(dǎo)熱系數(shù)有關(guān)外，還取決于各層間結(jié)合的緊密程度。如果層與層之間結(jié)合得不夠緊密的話，熱傳導(dǎo)就會受阻。

　　熱阻同時還與散熱面積有關(guān)，散熱面積越大，散熱就越好。LED照明產(chǎn)品散熱通過合理科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，運用對流換熱的原理，可加速LED光源的散熱。對流換熱可利用“煙囪效應(yīng)”的熱空氣對流原理，加速LED光源產(chǎn)品的散熱，降低LED光源的工作溫度。實踐證明，采用該技術(shù)的LED光源工作性能更加穩(wěn)定。“煙囪效應(yīng)”就是戶內(nèi)空氣沿著有垂直坡度的空間上升或下降，造成空氣加強對流的現(xiàn)象，稱為“煙囪效應(yīng)”，也就是氣壓原理的延伸。

　　目前廣東省LED直管標(biāo)桿指標(biāo)如下，各生產(chǎn)廠家可參考其指標(biāo)檢驗自身的產(chǎn)品情況。

　　1、平均系統(tǒng)光效。依據(jù)GB/T 9468-2008;

　　2、色容差。依據(jù)GB/T 7922-2008;

　　3、平均初始顯色指數(shù)。依據(jù)GB/T 9468-2008;

　　4、功率因數(shù)。參照GB 17625.1-2003;

　　5、空間色度不一致性。參照LM-79-08和GB/T 9468-2008;

　　6、最大亮度。參照GB/T 9468-2008和GB/T 5700-2008;

　　7、亮度均勻性。參照GB/T 9468-2008和GB/T 5700-2008;

　　8、藍光危害。依據(jù)GB/T 20145-2006。

　　故，我們應(yīng)該正視白光LED存在的問題，不要回避，認(rèn)真去解決。用其所長，避其所短。我們不否認(rèn)LED的優(yōu)點，但也不能因為它具有某些優(yōu)點就全面開花，要不然，消費者醒悟之時便是白光LED泡沫破裂之時。