發光二極體照明（LED lamp）

發光二極體照明（LED lamp）
台中縣縣立中港高級中學物理科王尊信老師/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯所謂發光二極體照明是指利用發光二極體作為照明光源的裝置。由於發光二極體(light-emitting diode, LED)具有省電、發熱少的特性，因此在近幾年，高效率發光二極體的研究成功以後，迅速滲透進照明市場，目前雖還未能全面取代日光燈的地步，但在電腦與手 機液晶螢幕的背光源，已能逐漸取代原本的日光燈成為新的背光源。

因為照明都會以太陽光當作標準，因此大部分都是利用白光發光二極體當作發光的光源。

目前常見的白光發光二極體主要可以分成三類:

• 第一類是利用三顆紅綠藍(RGB)三原色的發光二極體混合成白 光，這類的白光發光二極體的優點是可藉由不同發光二極體的顏色變化而做出全彩(full color)的變化，因此適合作為室外大型顯示器。但缺點是成本較高，需要三顆發光二極體’方能做成，另外一個缺點是相對比較下，綠光發光二極體的亮度不 夠高，生命週期亦較短，但只要一顆發光二極體產生劣化，整體顏色就會產生巨大位移而失真，因此維修成本亦較高。
• 第二類是利用互補色的原理， 使用短波長的發光二極體如藍光或紫光，搭配適當的螢光粉(phosphor)，螢光粉在吸收發光二極體所發出較短波長的光以後，會發出較長波長的互補光， 例如:藍光加黃光、紫光加綠光。目前市面上的白光二極體大部分是前者居多。這種白光發光二極體的優點是製作成本便宜，但缺點是眼色性較差，另外螢光粉亦含 部分有毒物質，不利於環保。目前市場主流的白光發光二極體為此類。
• 第三類是利用更短波長的紫外光(UV)發光二極體，激發螢光粉發出多種波段的可見光，再混合形成白光。

發光二極體在照明市場的應用在近幾年來發展迅速，尤其是在交通號誌的取代上更有很大的滲透率，因為省電與不易故障，因此世界各國紛紛採用發光二極體所 做成的交通號誌。前幾年美國因為氣候異常而大雪，導致高速公路車禍頻傳，後來有人研究發現:原本的白熾燈做成的交通號誌，在大雪時期，因為產生廢熱較多， 所以較能融化積雪，反而使號誌較容易被看見。反觀自從改用發光二極體以後，廢熱太少不足以融化積雪，反倒使號誌不易被看見而增加車禍，像這樣奇妙的例子， 最後導致常下雪地區不得不改回使用白熾燈當作交通號誌。

參考資料:
1. http://en.wikipedia.org/wiki/LED_lamp
2. http://www.cnledw.com/product/detail-25987.htm