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半导体照明--照亮21世纪夜空的绿色光源

http://www.sina.com.cn 2004年09月08日11:33 新华网

  新华网北京9月8日电(记者顾洪洪)“在房间里,见不到任何目前常见的灯具的踪迹,只有一个会发光的天花板,根据需要变幻出星空、月夜、日光等不同的光源。在星空状态时,只见天花板上‘繁星’闪烁,屋内大件物品的轮廓依稀可见;月夜状态时,一轮‘满月’悬挂在天花板上,向室内挥洒清冷的‘月’光;在日光状态时,‘满月’又会变成‘太阳’,将室内映照得如同白昼。”这不是神话故事中的描写,而是专家在描述半导体照明中的一个场景。

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  应该说,专家描述的这种场景离我们已经近在咫尺,事实上,半导体照明如今已经深入到我们生活的方方面面。像我们日常正在使用的手机、电脑、数码相机、汽车中都有半导体照明的身影,在城市景观照明、仪器仪表指示中,半导体照明更是得到了广泛的应用,像著名的上海东方明珠电视塔,在夜色中熠熠生辉的夜景装饰,用的都是半导体照明。

  半导体照明,也叫LED,是半导体发光二极管的意思。随着1962年第一只半导体发光二极管的诞生,一种体积小、寿命长、安全低压、节能、环保的新型照明灯具就进入了科学家的视野,他们认定,这种新型的固态照明(包括半导体照明和固体发光材料照明两种,后者目前进展较慢)必将带来人类照明领域的第三次革命。

  人类文明的发展与照明进步息息相关。当几千年前,人类高高举起第一根火把时,开始了照明领域的第一次革命,人类从此有了自己能够控制的光源;时光又流逝了几千年,直到1879年,爱迪生发明了第一只白炽灯,在开始第二次照明领域革命的同时,也拉开了人类现代文明的帷幕;在专家们眼里,固态照明带来的第三次照明领域的革命,其意义也不亚于前两次照明领域的革命。

  因为,固态照明将成为最有效的节能和环保手段,同时固态照明将通过改善人类生存环境、发展照明的新概念和新模式来改善和提高人类的生活质量。

  专家们为此算了一笔账,半导体照明由于是冷光源,不仅自身对环境没有任何污染,而且与传统的白炽灯、荧光灯相比,节电效率可以达到90%以上。目前我国每年用于照明的电力接近2500亿度,其中若能有1/3采用半导体照明,每年就可节电800亿度左右,基本上相当于三峡电站的年发电量。

  半导体照明问世尽管已有40多年,但长期以来,半导体发光二极管只能发出彩色光辉,虽然五色斑斓,却不能用于日常照明,只能在一些装饰等领域充当辅助光源的角色。直到二十世纪九十年代中期,第三代半导体材料氮化镓的突破和蓝、白光发光二极管问世后,半导体照明才得以进入日常照明这一照明领域的主阵地。此后我国又攻克了大功率发光芯片的技术难关,研制出了1500毫烛光(mcd)大功率发光芯片,只需几粒这种小米粒大小的芯片就可以组成一个可供日常使用的白光台灯,以往组成同样亮度的台灯,要用上百粒普通的发光芯片。

  随着半导体照明在我国日常照明领域的广泛应用,我国将进入一个绿色、环保的照明新时代,这一时代正在快速向我们走来。可以预见,在21世纪,半导体照明将迅速成为人类照明的主要方式,21世纪的夜空必将被发光芯片照得通彻明亮。


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