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從指示燈到照明:LED技術50年歷史回顧

作者: 時間:2012-10-15 來源:網(wǎng)絡 收藏

  據(jù)國外媒體報道,在50多年前向通用電氣的高管展示他的發(fā)明成果時,LED(發(fā)光二極管)的發(fā)明者尼克奧隆尼亞克(NickHolonyak)就堅信LED將會取代白熾燈泡。雖然現(xiàn)在白熾燈泡仍然是家庭中的主流產品,但LED已經在很多方面改變了應用。從發(fā)出微弱紅光的開關指示燈到各大城市的街道上使用的高亮度街燈,LED已經被全世界所接受。

  無處不在的紅光LED

  第一款LED燈是發(fā)紅光的。這并非出于美學考慮。LED是通過在硅片上建立多層半導體晶片的方式制成的。隨著越來越多的半導體晶片層被添加上去,人們開始利用各種添加物來決定LED燈的顏色。將細小的硅片浸入熔化的液體之中,隨后再添加金屬觸點和導線。第一款LED燈使用的磷砷化鎵溶液會LED燈產生一種自然的紅光。因此,用作指示燈的LED燈的默認顏色是紅色。

  利用新工藝制作的LED燈也可以發(fā)出其他顏色的光,從而極大地拓展了LED燈的應用范圍。但是在LED燈問世后的前10年里,這種燈發(fā)出的光一直是紅色的。

  第一款便攜式計算器

  當價格相對低廉、低功率的LED燈開始取代各種電子產品中的白熾燈泡時,那些電子產品的價格也隨之下跌,降到了一個更容易被消費者所接受的水平。

  BusicomLE-120A是世界上第一款在顯示屏中采用了LED發(fā)光體的便攜式計算器。它的顯示屏中包括了7個獨立的LED燈。這款便攜式計算器于1971年1月上市,售價為400美元。結果在那一年的情人節(jié)之前,該產品已經成為備受技術迷們追捧的時髦產品。

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  第一款LED手表

  1972年,已經存在長達一個世紀的鐘表工藝也開始接受LED燈。Pulsar在那一年推出了世界上的第一款LED手表:TimeComputer。據(jù)說那款手表的精確度極高,每年運行誤差不會超過60秒。它是第一款配備LED燈的手表,而且具備電子報時功能,它當時的售價為2100美元。

  不幸的是,這種新技術的耗電量很高,因此佩戴這種手表的人需要按下某個按鍵才能看時間。

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  Pulsar在1975年推出了一款計算器手表,也就是從那時開始,數(shù)學老師開始讓學生們在考試前將手表都交上去。

  從指示燈到

  1993年,日本日亞化學工業(yè)的中村修二(ShujiNakamura)偶然地找到了一種能讓LED燈發(fā)出藍色光的方法。這進一步擴大了LED燈的應用范圍,讓LED燈開始從指示燈走向照明燈。

  隨著LED燈所能發(fā)出的光變的越來越強,手電筒行業(yè)也開始用LED燈替換白熾燈。手電筒使用的電能相對較小,燈泡基本上不用更換?,F(xiàn)在已經很難找到不使用LED燈的手電筒了。

  讓鞋子也能發(fā)光

  LAGear在1992年推出了一款能夠發(fā)光的鞋子。這種鞋子一開始是面向兒童推出的,當鞋跟受力時,安裝在鞋子上的LED燈就會發(fā)出紅光。這是一種非常有趣的創(chuàng)意,給LAGear的發(fā)展注入了一股新的活力。

  LGGear堅信這種能夠發(fā)光的鞋子擁有廣闊的發(fā)展前景,它后來又推出了一款名為LightGear的成人版新鞋。小羅伯特唐尼(RobertDowneyJr.)和《蝙蝠俠》影片中的角色都穿過這種鞋子。

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  光學鼠標

  光學鼠標是在上個世紀八十年代被發(fā)明出來的。但是直到1999年,微軟才推出它的光學鼠標IntelliMouseOptical;現(xiàn)在,光學鼠標已經被普遍推廣開來。這種新鼠標已經完全替代了以前的滾球鼠標。

  光學鼠標配備了一組與LED燈連接在一起的圖像感應器,可以跟蹤鼠標在任何平面上的運動軌跡。光學鼠標問世的同時,也宣告了鼠標墊產品壽命的終結。

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  從LED背光到OLED

  在過去的15年里,高清電視行業(yè)一直保持著飛速的發(fā)展。CRT已經退出歷史舞臺,高清電視統(tǒng)一了市場。推動這一發(fā)展趨勢的一個重要組件是LED。LED背光技術替代了CCFL背光技術,LED背光技術可以提供更高的對比度和更廣的色域。而且,LED背光技術還幫助電視機降低了能耗。

  全球首款采用LED背光技術的電視機是索尼的SonyQualiia005,這款46寸的電視機在2004年推出市場,售價為1萬美元。Qualiia005改變了整個電視機行業(yè)?,F(xiàn)在,采用LED背光技術的60寸高清電視的售價只有1500美元到2000美元。

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  然而,對高清電視的滲透并沒有停止在背光技術上。LG在2012年的CES消費電子展上展出了一款55寸超薄型OLED高清電視。OLED中使用的有機碳組件可以在電流經過時發(fā)光,這樣就不用再另外配置背光組件了。因此,那款OLED電視機的厚度只有4毫米,重量只有16磅。與液晶電視機相比,OLED電視機使用的電能更少,支持的觀看角度更寬,生成的色彩更加豐富和艷麗,對比度更高。

  照亮道路

  以前,改變汽車照明燈是一件困難的事情,因為當時的條件還不太成熟。

  奧迪在2010年推出的A8L系列車型用LED燈換下了所有的白熾燈。那些LED照明燈的使用壽命可能比汽車本身的使用壽命還要長。隨后,德國的另一家汽車廠商也這么做了。極長的使用壽命和更低的耗電量讓LED燈成為最理想的汽車照明燈。除了實用性方面的考慮之外,LED照明燈的外形也比白熾燈更酷更炫一些。

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  照明燈泡

  CFL照明燈可以讓你的家中出現(xiàn)一種令人愉快的氛圍。雖然白熾燈的離場是不可避免的,但是在家庭中使用哪種新照明技術卻是個未知數(shù)。CFL照明燈在幾年前就已經上市了,但它不能象傳統(tǒng)的白熾燈那樣給人溫暖的感覺。

  LED燈可以用更少的耗電量重現(xiàn)那種溫暖的感覺,但是它們很容易過熱。另外,與CFL照明燈一樣,LED照明燈的價格也比較高。但那并沒有讓飛利浦和通用電氣那樣的大牌公司停止推出新的LED照明燈。

  除了大品牌的照明燈廠商之外,照明行業(yè)的初創(chuàng)企業(yè)Switch也在努力推廣其LED照明燈。

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  城市規(guī)劃

  預計舊金山和奧克蘭之間的海灣大橋(BayBridge)的新建部分將于2013年9月開放。大橋開放的時候,橋上將采用照明焦點各自獨立的LED燈,這樣就不會象標準街燈那樣讓汽車擋風玻璃發(fā)出耀眼的反光。

  將LED燈用于道路照明并非什么新舉措。洛杉磯市現(xiàn)在正在用LED燈替換以前的路燈,以降低道路照明的耗電成本。海灣大橋上的LED燈是第一次為了減少汽車擋風玻璃的反光而使用這種新技術。

  另外,海灣大橋上的那些路燈至少在20年內是不用更換的。

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關鍵詞: 照明 LED技術 50年

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