中心議題：

• 光纖照明狀況
• LED的應用領域
• 光纖照明和LED的照明效果比較
• 光纖照明和LED照明的市場比較

當今,在綠色照明概念的倡導下,各種照明技術不斷的湧現,光纖照明和LED燈作為新興的照明技術,始終走在綠色照明領域的前沿.

光纖照明是通過光纖把光源發生器的光線傳播到指定區域的一種照明方式,它具有如下特點:

1)由於光纖的自身特性和光的直線傳播原理,光纖在理論上可以把光線傳播到任何地方,滿足了實際應用的多元性.

2)我們可以通過濾光裝置獲得我們所需要的各種顏色的光,以滿足不同環境下對光色彩的需求.

3)通過光纖尾件的設計和安裝,照明從抽象化轉變為形象化.光纖照明賦予了光線質感、空間感,甚至賦予了光線生命和性格.

4)光纖照明實現了光電分離,這是一個質的飛躍,不僅安全性能提高,而且應用領域大大的拓寬了.

5)塑料光纖照明係統光色柔和,沒有光汙染.塑料光纖裝飾照明采用過濾光譜的方式改變光源發光顏色,通過光纖傳導後,色彩更顯柔和純淨,給人的視覺效果非常突出.

6)一般的光源所發生的光譜不僅包括了可見光,還包括了紅外線和紫外線.在一些特殊場合,紅外線和紫外線都是我們避免的,比如文物 照明.由於塑料光纖的低損耗窗口位於可見光譜的範圍,紅外線和紫外線的透過率很低,在加上對光源機的特殊處理,所以從光纖發出來的光都是無紅外線和紫外線 的冷光.

從特點上了解了光纖照明,現在再看看LED的特點

LED(LightEmittingDiode)是一種能夠將電能轉化為可見光的半導體,它改變了白熾燈鎢絲發光與節能燈三基色粉發光的原理,而采用電場發光.它具有如下特點:

1)電壓:LED使用低壓電源,供電電壓在6-24V之間,根據產品不同而異,所以它是一種比使用高壓電源更安全的電源.

2)效能:消耗能量比同光效的白熾燈減少80%.

3)適用性:每個單元LED小片是3-5mm的正方形,所以可以製備成各種形狀的器件,並且適合於易變的環境.

4)穩定性:10萬小時,光衰為初始的50%.

5)響應時間:其白熾燈的響應時間為毫秒級,LED燈的響應時間為納秒級.

6)對環境汙染:無有害金屬汞.

7)顏色:改變電流可以變色,發光二極管方便地通過化學修飾方法,調整材料的能帶結構和帶隙,實現紅黃綠蘭橙多色發光.

8)價格:LED的價格比較昂貴,相較於白熾燈,幾隻LED的價格就可以與一隻白熾燈的價格相當,而通常每組信號燈需由上300~500隻二極管構成.

由於光纖照明和LED燈的獨特優點,它們已廣泛地應用於各種場合,並在不斷地推廣中.

現將目前國內應用情況和場合簡述如下:

一、光纖照明
由於光纖照明具有的許多特點,使得它的應用很廣泛,現根據不同的使用地點和產生的效果對其典型應用進行分析說明.

1)
、電視會議桌麵照明
采用端發光係統,配置聚光透鏡型發光終端附件由頂部垂直照射,在桌麵形成點狀光斑,適合與會人員讀寫而又不影響幻燈投影講解的進行(在一般照明燈具關閉或亮度調低的情況下).

2)
、置於頂部較高
、難以維護或無法承重的場所的效果照明
將端發光係統用於酒店大堂高大穹頂的滿天星造型,配以發散光透鏡型水晶尾件和旋轉式玻璃色盤,可形成星星閃閃發光的動態效果,非一般照明係統可比擬.

3)、建築物室外公共區域的引導性照明
采用落地管式(線發光)係統或地埋點陣指引式(端發光)係統用於標誌照明,同一般照明方式相比減少了光源維護的工作量,且無漏電危險.

4)、室外噴泉水下照明
采用端發光係統,配置水下型終端,用於室外噴泉水下照明,且可由音響係統輸出的音頻信號同步控製光亮輸出和光色變換.其照明效果及安全性好於普通的低壓水下照明係統,並易於維護,無漏電危險.

5)、建築物輪廓照明及立麵照明
采用線發光係統與端發光係統相結合的方式,進行建築物輪廓及立麵照明.其施工方便,安裝周期短,具有較強的時效性,且能夠重複使用,節省投資.

6)
、建築物
、文物局部照明
采用端發光係統,配置聚光透鏡型或發散光透鏡型發光終端附件用於室內局部照明.如博物館內對溫濕度及紫外線、紅外線有特殊控製要求的絲織品文物、繪畫文物或印刷品文物的局部照明,均采用光纖照明係統.

7)、燈箱、廣告牌照明
線發光光纖柔軟易折不易碎,易被加工成不同的圖案,無電擊危險,無需高壓變壓器,可自動變換光色,並且施工安裝方便,能夠重複使用.因此,常被用於設置在建築物上的廣告牌照明.同傳統的霓虹燈相比,光纖照明具有明顯的使用性能優勢.

二、LED的應用領域

1)、信號指示應用:信號照明是LED單色光應用比較廣泛也是比較早的一個領域,約占LED應用市場的4%左右.

2)、顯示應用:指示牌、廣告牌、大屏幕顯示等,LED用於顯示屏幕的應用約占LED應用的20%—25%,顯示屏幕可分為單色和彩色.

3)、照明應用:
①便攜燈具:手電筒

、頭燈

、礦工燈、潛水燈等;
②汽車用燈:高位刹車燈、刹車燈
、轉向燈
、倒車燈等,大功率的LED已被大量用於汽車照明中.
③特殊照明:太陽能庭院燈
、太陽能路燈、水底燈等;由於LED尺寸小,便於動態的亮度和顏色控製,因此比較適合用於建築裝飾照明.
④背光照明:普通電子設備功能顯示背光源、筆記本電腦背光源、大尺寸超大尺寸LCD顯示器背光源等,LED作為手機顯示的背光源是LED應用最廣泛的領域.
⑤投影光源:投影儀用RGB光源;
⑥普通照明:各類通用照明燈具
、照明光源等;

三、光纖照明和LED的照明效果比較

雖然光纖照明和LED各具特點,應用領域有所重疊,但是效果還是有各自特色的.

優秀的光纖照明極具個性化色彩,能夠滿足人們對光環境的不同需求.裝飾效果美侖美奐,十二星座、滿天星空,讓你感覺到夜晚的靜謐和 浪漫;流動的光纖瀑布使人想起“飛流直下三千尺,疑是銀河落九天”的經典場麵;光纖三維立體鏡的隨意,斑斑駁駁,如桂雨臨凡,時時挑動著人的好奇;光纖垂 簾搖曳生姿

、清新淡雅,仿佛讓人回到“簾卷西風”的意境.凝眸窗外星空,光點閃爍,觸手可及,令人喜上眉梢;舉手摘星,卻是光纖拉網屏風.光纖照明可以和人以及周圍的環境共生,甚至可以達到人光合一、情境合一的境界.

而隨著各種色彩的LED的開發和成熟,供消遣使用的單色LED製造色彩變幻效果的技術也越來越成熟.為了改換色彩,係統一般是 使用紅、綠和藍光LED(RGB)作為單色光源,再利用被稱為“增色”的技術來製造最終所需的色彩.但是在光的表現手法上,任何其他的照明方式都無法與光 纖照明相比擬的.所以,在發展趨勢上,光纖照明仍然占具主導地位.

四、光纖照明和LED照明的市場比較

由於光纖照明和LED照明有本質上的區別,而且表現效果也各有千秋,因此在銷售市場也各有偏重.

盡管光纖照明現在在照明行業所占有的市場份額比重不是太多,但卻是成正比的加速增長.在每年的美國照明商品展覽會上持續引起參觀人 員的關注,特別是對用通常燈有不方便的場所更是如此.如很難接近或者需要光電分離的場所,使用光纖照明係統是最有利的.根據光纖照明的特點,光纖照明的銷 售市場主要麵對裝飾照明
、娛樂燈光
、藝術照明以及特殊照明.

LED作為一種新型的光源,從目前的發展趨勢和在綠色照明的概念下,近年來LED的燈具產品開發的種類越來越多,市場份額也在增長.但是,由於大功率的LED的技術還沒有成熟和白光LED的成本不能有效的降下來,所以LED燈具在照明領域不能有效的拓展.

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