LED照明術語解釋教學提綱

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。LED照明術語解釋-LED照明術語解釋波長(wavelength)：光的色彩強弱變化，是可以通過數(shù)據(jù)來描述，這種數(shù)據(jù)叫波長。我們能見到的光的波長，范圍在380至780nm之間。單位：納米（nm）主波長（dominantwavelength）：任何一個顏色都可以看作為用某一個光譜色按一定比例與一個參照光源（如CIE標準光源A、B、C等，等能光源E,標準照明體D65等）相混合而匹配出來的顏色，這個光譜色就是顏色的主波長。顏色的主波長相當于人眼觀測到的顏色的色調（心理量）。若已獲得被測LED器件的色度坐標，就

2、可以采用等能白光E光源（x0=0.3333,y0=0.3333）作為參照光源來計算決定顏色的主波長。計算時根據(jù)色度圖上連接參照光源色度點與樣品顏色色度點的直線的斜率，查表讀出直線與光譜軌跡的交點，確定主波長。色溫：colortemperature光源發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色相同時，黑體的溫度稱為該光源的色溫。單位：開爾文（k）。色溫是描述光源發(fā)出的光線的顏色的一個值。色溫是以絕對溫度K表示，是將一標準黑體（如鉑）加熱，溫度升高到某一程度時，顏色開始由深紅淺紅橙黃白藍白青藍，這種顏色的變化與光源的顏色變化相同，因而將光源當時的絕對溫度稱為色溫。色溫常用于表示熒光燈和白色LED的光色

3、，及顯示器可顯示的白色的程度。以白色LED為例，結合使用藍色LED芯片和黃色熒光體的一般品種（平均演色性指數(shù)Ra為70以上）多為色溫在6000K以上的晝光色，而追加紅色熒光體等紅色光的燈泡色LED的色溫多在3000K以下。改進與藍色LED芯片組合的熒光體的光色，還可獲得4000K以上和5000K以上等色溫。色溫可依照明器具的設置場所分別使用。例如，辦公室等最好設置與太陽光接近、色溫較高的照明器具，而一般家庭和飯店等大多喜歡采用與白熾燈接近、色溫較低的照明器具。波長（nm）和色溫（K）：根據(jù)芯片材料的不同，LED可以發(fā)出紅黃藍綠紫可見光紅色620nm-660nm黃色580nm-590nm綠色51

4、0nm-530nm藍色470nm-480nm白光沒有波長，我們看到的白光是紅綠藍三種顏色混合光，白光分為暖白和冷白，單位是K(Kelvin)暖白2850K-3800K冷白4500K-10000K亮度：luminouce亮度是指物體明暗的程度，定義是單位面積的發(fā)光強度。單位：尼特（nit）顯色性：ColorRenderingIndex（CRI)光源對物體呈現(xiàn)的程度，也就是顏色的逼真程度。通常叫做顯色指數(shù)單位：Ra。顯色指數(shù)是表征在特定條件下，經某光源照射的物體所產生的心理感官顏色與該物體在標準光源照射下的心理顏色相符合的程度的參數(shù)。國際照明委員會CIE把太陽的顯色指數(shù)定為Ra=100，各類光源的

5、顯色性也是照明裝飾設計上非常重要的環(huán)節(jié)，這將直接影響一切裝飾物品的效果眩光：視野內有亮度極高的物體或強烈的亮度對比，所造成的視覺不舒適稱為眩光，眩光是影響照明質量的重要因素。同步性：兩個或兩個以上LED燈在不規(guī)定時間內能正常按程序設定的方式運行，一般指內控方式的LED燈，同步性是LED燈實現(xiàn)協(xié)調變化的基本要求。防護等級：IP防護等級是將燈具依其防塵、防濕氣之特性加以分級，由兩個數(shù)字所組成，第一個數(shù)字代表燈具防塵、防止外物侵人的等級（分0-6級），第二個數(shù)字代表燈具防濕氣、防水侵人的密封程度（分0-8級），數(shù)字越大表示其防護等級越高。正向電壓：通過發(fā)光二極管的正向電流為確定值時，在兩極間產生的電

6、壓降。反向電流：加在發(fā)光二極管兩端的反向電壓為確定值時，流過發(fā)光二極管的電流峰值波長：光譜輻射功率最大的波長。半強度角：在發(fā)光（或輻射）強度分布中，發(fā)光（或輻射）發(fā)光強度大于等于最大強度一半構成的角度。平均強度：光源在給定方向上的一個很小的立體角元內所包含的光通量dv與這個立體角d的比值單位為坎德拉（cd）輻射帶寬：光譜輻射功率大于等于最大值一半的波長間隔。光強：luminousintensity指光源的明亮程度。也即表示光源在一定方向和范圍內發(fā)出的可見光輻射強弱的物理量。單位：燭光（cd）發(fā)光強度mcd(坎德拉)：光源在單位立體角內發(fā)出的光通量，也就是光源所發(fā)出的光通量在空間選定方向上分布的

7、密度。角度越大，發(fā)光強度越小。光通量：luminousflux光源每秒鐘所發(fā)出的可見光量之總和。單位：流明（Lm）照度：iluminous照度是表示照射到平面上的光的亮度指標。單位為lx（勒克司），有時也標記為lm/m2。是指光源射向平面狀物體的光通量中，每單位面積的光通量。用于比較照明器具照射到平面上的明亮程度。光通維持率：指的是：燈管在規(guī)定的條件下燃點，在壽命期間一特定時間的光通量與該燈的初始光通量之比，用百分數(shù)來表示。國標主要是以2000小時和70%壽命時的光通量來作考核光效（luminousefficacy）：光源發(fā)出的光通量除以光源的功率。它是衡量光源節(jié)能的重要指標。單位：每瓦流明（

8、Lm/w）。光效是電能轉換為光能的效率，是以其所發(fā)出的光通量除以其耗電量所得的比值，單位為流明每瓦（lm/w）。最近，白色LED的發(fā)光效率超過了100lm/W。作為有望繼白熾燈和熒光燈之后成為新一代光源的白色LED，其發(fā)光效率能否達到與直管型熒光燈的綜合效率相同的100lm/W備受關注。發(fā)光效率只表示光源的效率，與將光源安裝到照明器具上后器具的整體效率（綜合效率）是不同的概念。發(fā)光效率是將外部量子效率用視覺靈敏度（人眼對光的靈敏度）來表示的數(shù)值。外部量子效率是發(fā)射到LED芯片和封裝外的光子個數(shù)相對于流經LED的電子個數(shù)（電流）所占的比例。組合使用藍色LED芯片和熒光體的白色LED的外部量子效率

9、，是相對于內部量子效率（在LED芯片發(fā)光層內發(fā)生的光子個數(shù)占流經LED芯片的電子個數(shù)（電流）的比例）、芯片的光取出效率（將所發(fā)的光取出到LED芯片之外的比例）、熒光體的轉換效率（芯片發(fā)出的光照到熒光體上轉換為不同波長的比例）以及封裝的光取出效率（由LED和熒光體發(fā)射到封裝外的光線比例）的乘積決定。在發(fā)光層產生的光子的一部分或在LED芯片內被吸收，或在LED芯片內不停地反射，出不了LED芯片。因此，外部量子效率比內部量子效率要低。發(fā)光效率為100lm/W的白色LED，其輸入電力只有32作為光能輸出到了外部。剩余的68轉變?yōu)闊崮?。今?年將提高100lm/W發(fā)光效率在2003年之前一直以每年數(shù)lm

10、/W的速度緩慢提高。在提高發(fā)光效率時，最初未改變熒光體和封裝，而是致力于改進芯片技術。具體而言，進行了諸如改善藍色LED芯片所使用的GaN類半導體結晶的MOCVD結晶成長技術等。從2004年開始，發(fā)光效率以每年1020lm/W的速度提高。由此，從2004年的50lm/W到2008年的100lm/W，4年間提高了50lm/W。這種速度的實現(xiàn)，借助了將原來聚集于成膜技術的芯片技術改進擴展至了整個LED制造工藝那樣的重大調整。另外，除了改進芯片技術外，還開始對熒光體進行改善。照明綜合效率（lampandauxiliaryefficacy）照明的全光通量與器具整體耗電量的比值。一般情況下，由于LED照

11、明會受到電源損失和溫度上升的影響，因此照明器具整體的發(fā)光效率（綜合效率）要比LED單體的發(fā)光效率低3050。以白色LED為例，LED照明器具的綜合效率低于LED單體發(fā)光效率的理由如下。首先，將白色LED用于照明器具時，發(fā)光效率多會降得比白色LED的目錄值還要低。這是由于目錄值多為輸入脈沖狀電流，LED的發(fā)光部分（活性層）的溫度幾乎不上升的理想狀態(tài)下的發(fā)光效率。但照明器具多在向LED輸入固定電流的狀態(tài)下使用，實際上活性層的溫度會上升?？紤]到這種情況，發(fā)光效率會降低約20。另外，在將交流電轉換為直流電、向LED供電的電源轉換電路上，功率會降低1015左右。照明器具中設置有反射板和透鏡，以使光線射向

12、希望的方向，這一過程中會損失近10的光線。將這些加在一起，照明器具整體的發(fā)光效率與只有光源的目錄值相比會降低40左右。光效下降現(xiàn)象（LEDdroop）光效下降現(xiàn)象是指，向芯片輸入較大電力時LED的發(fā)光效率反而會降低的現(xiàn)象。作為有助于削減單位光通量成本的技術，各LED廠商都在致力于抑制光效下降現(xiàn)象。如果能抑制該現(xiàn)象，使用相同的芯片，在輸入較大的電力時會增加光通量。因此，可減少用于獲得相同光通量的芯片數(shù)，從而削減單位光通量的成本。美國飛利浦流明（PhilipsLumiledsLighting）等很早就開始研究如何抑制光效下降現(xiàn)象?，F(xiàn)在，日亞化學工業(yè)和德國歐司朗光電半導體（OSRAMOptoSemi

13、conductorsGmbH）等眾多LED廠商也開始傾力研究。各LED廠商打算把在輸入電流1A，輸入功率3W時明顯出現(xiàn)光效下降現(xiàn)象的電流和功率的領域擴大約3倍。GaN（galliumnitride）由鎵（Ga）和氮（N）構成的化合物半導體。帶隙為3.45eV（用光的波長表示相當于約365nm），比硅（Si）要寬3倍。利用該特性，GaN主要應用于光元件。通過混合銦（In）和鋁（Al）調整帶隙，所獲得的LED和藍紫色半導體激光器等發(fā)光元件已經實用化。GaN由于帶隙較寬，可產生藍色和綠色等波長較短的光。藍色LED和藍紫色半導體激光器，采用了在GaN中添加In形成的InGaN。除了帶隙較寬以外，GaN

14、還具有絕緣破壞電場高、電場飽和速度快、導熱率高等半導體材料的優(yōu)異特性。另外，采用HEMT（HighElectronMobilityTransistor）構造的GaN類半導體元件，其載流子遷移率較高，適合用作高頻元件。原因是會產生名為“二維電子氣體層”的電子高速流動領域。而且，由于絕緣破壞電場要比Si和GaAs大，耐壓較高，可施加更高的電壓。因此，在手機基站等高頻功率放大器電路中采用GaN類HEMT的話，能夠提高電力附加效率，降低耗電。最近，GaN作為逆變器及變壓器等電力轉換器使用的功率元件也極受期待。原因是與Si功率元件相比，GaN類功率元件可大幅降低電力損失。由于絕緣破壞電場較高，能夠通過減

15、薄元件降低導通電阻，從而降低導通損失?；╯ubstrate）LED和半導體激光器等的發(fā)光部分的半導體層，是在基片上生長結晶而成。采用的基片根據(jù)LED的發(fā)光波長不同而區(qū)分使用。如果是藍色LED和白色LED等GaN類半導體材料的LED芯片，則使用藍寶石、SiC和Si等作為基片，如果是紅色LED等采用AlInGaP類材料的LED芯片，則使用GaAs等作為基片。因LED發(fā)光波長而使用不同基片的原因是為了選擇與LED發(fā)光部分半導體結晶的晶格常數(shù)盡量接近的晶格常數(shù)的廉價基片材料。這樣做晶格常數(shù)的差距（晶格失配）就會縮小，在半導體層中阻礙發(fā)光的結晶*的可能性就會減少。而且能降低LED芯片的單價。另外，藍

16、紫色半導體激光器等電流密度和光輸出密度較大的元件，則采用昂貴的GaN基片。GaN基片還用于部分藍色LED。量子阱（quantumwell）利用帶隙較寬的層夾住帶隙窄且極薄的層形成的構造。帶隙較窄的層的電勢要比周圍（帶隙較寬的層）低，因此形成了勢阱（量子阱）。在LED和半導體激光器中，量子阱構造用于放射光的活性層。重疊多層量子阱的構造被稱為多重量子阱（MQW：multiquantumwell）。藍色LED等是通過改良量子阱構造等GaN類結晶層的構造取得進展的。GaN類LED在成為MIS（metal-insulatorsemiconductor）構造，pn接合型雙異質結構造，采用單一量子阱的雙異質

17、結構造以及采用多重量子阱的雙異質結構造的過程中，其亮度和色純度得到了提高。采用MIS構造的藍色LED在還沒有實現(xiàn)p型GaN膜時，就被廣泛開發(fā)并實現(xiàn)了產品化。缺點是光強只有數(shù)百mcd。p型GaN膜被造出來之后，采用pn接合型雙異質結構造的藍色LED得以實現(xiàn)。與MIS構造相比，發(fā)光亮度達到了1cd，是前者的10倍左右。如果用多重量子阱構造來取代pn接合型雙異質結構造，發(fā)光光度和色純度會進一步提高（發(fā)光光譜的半值幅度變窄）。外延生長（epitaxialgrowth）在基片上生長結晶軸相互一致的結晶層的技術。用于制作沒有雜質和*的結晶層。包括在基片上與氣體發(fā)生反應以積累結晶層的VPE（氣相生長）法、以

18、及與溶液相互接觸以生長結晶相的LPE（液相生長）法等。藍色LED、白色LED以及藍紫色半導體激光器等GaN類發(fā)光元件一般采用VPE法之一的MOCVD（MetalOrganicChemicalVaporDeposition）法進行生產。MOCVD采用有機金屬氣體等作為原料。藍色LED在藍寶石基片和SiC基片上，藍紫色半導體激光器在GaN基片上使用MOCVD裝置使得GaN類半導體層形成外延生長。燈管型號“T”的含義及t4燈管t5燈管區(qū)別先說說燈管型號中的“T”后面數(shù)字代表意義大家經常使用的熒光燈管，現(xiàn)在常用的是T8、T5、T4燈管，前兩年常用的有T10、T12。那么，這個“T”到底是什么意思呢？T

19、5和T4有啥區(qū)別呢？T，說白了，其實就是代表燈管的直徑。每一個“T”就是1/8Inch(英寸)，大家都知道，一英寸等于25.4毫米。即T5燈管的直徑為5*1/8inch(英寸)=0.625inch(英寸)=15.875mm(毫米)。那么T8燈管的直徑就是25.4mm。其余的數(shù)字對應如下：T12直徑38.1mmT10直徑31.8mmT8直徑25.4mmT5直徑16mmT4直徑12.7mmT3.5直徑11.1mmT2直徑6.4mm理論上，越細的燈管效率越高，也就是說相同瓦數(shù)發(fā)光越多。實際使用中，細的燈管容易隱蔽，使用場合也靈活，這也就是為什么T5、T4光管得到設計師們青睞的原因吧但是，越細的燈管啟

20、動越困難，所以發(fā)展到了T5燈管的時候，必須采用電子鎮(zhèn)流器來啟動。為了美觀和適用，及節(jié)約成本，T5、T4都采用了微型支架的形式制作和出售，就是鎮(zhèn)流器含在支架的微型空間里面，這種鎮(zhèn)流器的效率和質量一般都比用于T8或大于T8的略次一些，但是效率高、適用范圍廣。T5、T4燈管的銷量越來越大了。具體到T5和T4的不同，我先總結幾點：1、直徑不同，16mmVS13mm2、亮度不同，理論上應該是T4效率高，但由于鎮(zhèn)流器問題很難做精，現(xiàn)在很多T4都不如T5來得亮。3、壽命和穩(wěn)定性不同，T4不如T5成熟，所以目前T4燈管支架比T5要稍微遜色一點標準光源:我們知道，照明光源對物體的顏色影響很大。不同的光源，有著各

21、自的光譜能量分布及顏色，在它們的照射下物體表面呈現(xiàn)的顏色也隨之變化。為了統(tǒng)一對顏色的認識，首先必須要規(guī)定標準的照明光源。因為光源的顏色與光源的色溫密切相關，所以CIE規(guī)定了四種標準照明體的色溫標準：標準照明體A：代表完全輻射體在2856K發(fā)出的光（X0=109.87，Y0=100.00，Z0=35.59）；標準照明體B：代表相關色溫約為4874K的直射陽光（X0=99.09，Y0=100.00，Z0=85.32）；標準照明體C：代表相關色溫大約為6774K的平均日光，光色近似陰天天空的日光（X0=98.07，Y0=100.00，Z0=118.18）；標準照明體D65：代表相關色溫大約為6504

22、K的日光（X0=95.05，Y0=100.00，Z0=108.91）；標準照明體D：代表標準照明體D65以外的其它日光。CIE規(guī)定的標準照明體是指特定的光譜能量分布，是規(guī)定的光源顏色標準。它并不是必須由一個光源直接提供，也并不一定用某一光源來實現(xiàn)。為了實現(xiàn)CIE規(guī)定的標準照明體的要求，還必須規(guī)定標準光源，以具體實現(xiàn)標準照明體所要求的光譜能量分布。CIE推薦下列人造光源來實現(xiàn)標準照明體的規(guī)定：標準光源A：色溫為2856K的充氣螺旋鎢絲燈，其光色偏黃。標準光源B：色溫為4874K，由A光源加罩B型D-G液體濾光器組成。光色相當于中午日光。標準光源C：色溫為6774K，由A光源加罩C型D-G液體濾光

23、器組成，光色相當于有云的天空光。CIE標準照明體A、B、C由標準光源A、B、C實現(xiàn)，但對于模擬典型日光的標準照明體D65，目前CIE還沒有推薦相應的標準光源。因為它的光譜能量分布在目前還不能由真實的光源準確地實現(xiàn)。當前國際上正在進行著與標準照明體D65相對應的標準光源的研制工作?，F(xiàn)在研制的三種模擬D65人造光源分別為：帶濾光器的高壓氙弧燈、帶濾光器的白熾燈和熒光燈。它們的相對光譜能量分布與D65有所符合，帶濾光器的高壓氙弧燈提供了最好的模擬，帶濾光器的白熾燈在紫外區(qū)的模擬尚不太理想，熒光燈的模擬較差。為了滿足精細辨色生產活動的需要，還有采用熒光燈和帶濾器的白熾燈組成的混光光源，稱為D75光源。

24、其色溫可達7500K。主要運用在原棉評級等精細辨色工作中。光學設計（opticaldesign）LED的用途包括指示器、液晶面板背照燈、照明器具以及前照燈等，范圍極廣。對白色LED的發(fā)光特性要求呈現(xiàn)出多樣化趨勢。另外，LED是點光源，而且具有指向性較強的特點。要想滿足廣泛的用途要求，需要根據(jù)LED的這些特點，采用透鏡等光學部件，將屬于點光源且指向性強的LED光線轉變?yōu)樗谕鈱W特性的光學設計必不可少。光學設計將為LED增添價值。日美歐的LED廠商正在瞄準背照燈，車載設備以及照明產品等新興市場擴大業(yè)務范圍。在新興市場上，與光學部件的組合使用，面向產品的安裝方法，產品整體的配光控制等越來越重要。L

25、ED廠商的目標是涉足這些領域，提高產品的附加值。在照明用途領域，要想接近所期望的光學設計，不但要準備放射角各異的多種產品，LED廠商還在很多方面下了工夫。例如，德國歐司朗光電半導體實現(xiàn)了多種透鏡的使用。備有不同形式的高輸出功率白色LED和透鏡，將放射角各異的透鏡與白色LED相結合。在白色LED的封裝上開孔，以插入帶有凸起的透鏡。這樣一來，白色LED的放射面和透鏡的光軸便可輕松結合在一起，而且一旦結合在一起，光軸就不會錯位。調光（dimming）將光源發(fā)出的光調節(jié)為希望的亮度的做法。LED與白熾燈一樣，比熒光管更容易進行微細調光。通過在點亮LED的電源電路中，改變輸入LED的電流大小和占空比（導

26、通時間與截至時間之比）來調節(jié)亮度。如同利用滑線電阻調壓器調節(jié)白熾燈亮度一樣，LED照明也能實現(xiàn)所希望的亮度，目前已經開發(fā)出了具備調光功能的產品。除了埋入天花板等的LED照明器具外，LED燈泡中也有利用遙控器進行調光的產品。組合使用光傳感器，根據(jù)外光的亮度自動調光的LED照明器具也已經面世。液晶面板的LED背照燈的調光是指，整體調節(jié)LED背照燈的發(fā)光，或者對背照燈進行部分控制。通過根據(jù)液晶面板顯示的影像控制LED的發(fā)光，能夠在確保峰值亮度的同時，降低較暗部分的亮度。例如，東芝的“CELLREGZA55X1”液晶電視配備了直下型白色LED背照燈。針對輸入影像對512個領域（1632）的LED發(fā)光情

27、況分別進行控制。通過使領域內配備的多個白色LED以最大亮度發(fā)光，峰值亮度實現(xiàn)了1250cd/m2，影像顯示時的對比度實現(xiàn)了500萬比1。光譜（spectrum）表示相對于光的波長，光的強度的分布。LED的光譜一般為單色LED，例如藍色LED以波長470nm時為峰值呈山峰分布，以峰值波長較短的紫外領域和峰值波長較長的綠色領域為光的強度的測定極限。而白熾燈的光譜，其發(fā)光強度廣泛分布于400nm多的藍色領域至700nm多的近紅外領域，在紫外領域和紅外領域也能觀測到發(fā)光強度。熒光燈方面，組合使用的熒光體的發(fā)光波長部分為光譜的峰值。與普通紅色、綠色和藍色LED的光譜峰值只有一個相比，白色LED的光譜則有

28、很大不同。例如藍色領域和黃色領域會有兩個發(fā)光強度的峰值，或者在藍色領域、黃色領域和紅色領域有三個峰值，甚至還會出現(xiàn)更多的峰值。這是因為，白色LED的白色光是組合了多個波長的光獲得的。例如，組合藍色LED和黃色熒光體時，峰值在藍色領域和黃色領域出現(xiàn)。另外，基于藍色LED的發(fā)光強度的峰值較尖，而基于熒光體的峰值較為平緩。將LED用于液晶面板背照燈時，最理想的情況是LED的光譜在紅色、綠色和藍色三個領域出現(xiàn)發(fā)光強度的峰值。這是因為LED的光最終將經由液晶面板的彩色濾光片（紅色、綠色、藍色）輸出到外部。獲得三個發(fā)光強度的峰值時，有使用紅色、綠色和藍色三種LED的方法，以及通過改進熒光體材料、使用可獲得

29、三個峰值的白色LED的方法。藍色LED（bluelightemittingdiodes）指藍色發(fā)光二極管。發(fā)光波長的中心為470nm前后。用于照明器具和指示器等藍色顯示部分的光源、LED顯示屏的藍色光源以及液晶面板的背照燈光源等。與熒光體材料組合使用可得到白色光。目前的白色LED一般采用藍色LED與熒光材料相組合的構造。藍色LED得以廣泛應用的契機，是日亞化學工業(yè)于1993年12月在業(yè)內首次開發(fā)出了光強達1cd以上的品種。而在此之前，還沒有藍色純度較高且具有實用光強的LED。因此，采用LED的大尺寸顯示屏無法實現(xiàn)全彩顯示。藍色LED的材料使用氮化鎵（GaN）類半導體。以前曾盛行用硒化鋅（ZnS

30、e）類半導體開發(fā)藍色LED，但自從1993年12月采用GaN類半導體的高亮度藍色LED被開發(fā)出來后，藍色LED的主流就變成了采用GaN類半導體的產品。藍色LED的構造為，在藍寶石或者SiC底板等的表面上，重疊層積氮化鋁（AlN）半導體層和GaN類半導體層。在稱為活性層、發(fā)藍色光的部分設置了使p型GaN類半導體層和n型GaN類半導體層重疊的構造。pn結是制作高亮度LED所必須采用的構造。在使用GaN以外材料的紅色等LED中，pn結很早以前就是主流構造。而在1993年高亮度藍色LED面世之前，采用GaN類材料難以實現(xiàn)pn結。原因是制成n型GaN類半導體層雖較為簡單，但p型GaN系半導體層的制作則較

31、為困難。之后，通過對在p型GaN類半導體層和n型GaN類半導體層之間配置的GaN類半導體層采用多重量子阱構造，并進一步改善GaN類半導體層的質量，光強獲得了大幅提高?？梢姽馔ㄐ牛╲isiblelightcommunications）指利用肉眼看得見的“可視光”傳遞信息的通信技術。主要利用照明器具和信號機等顯示設備以及汽車車燈等配備發(fā)光二極管(LED)的設備發(fā)出的可視光，通過改變其頻率，或令其閃爍來發(fā)送數(shù)據(jù)。優(yōu)點是不存在利用無線通信時需要的頻率分配問題。在通信速度上，LED燈遠遠高于熒光燈。為了實現(xiàn)可見光通信的實用化，日本于2008年成立了“可視光通信聯(lián)盟(VLCC：VisualLightCom

32、municationsConsortium)”。目前，已有NTTDoCoMo等通信運營商，NEC，松下電工，東芝，夏普等設備廠商以及NHK等加盟。2005年，日本國土交通省在關西國際機場，對旅客在抵達機場到登機之前的候機時間內利用可見光通信的用途進行了實證實驗。除國土交通省外，松下電器產業(yè)、松下電工、NTTDoCoMo、中川研究所以及日本航空也參與了實驗。發(fā)布資料顯示，熒光燈可實現(xiàn)10kbit/秒，LED可實現(xiàn)數(shù)十Mbit/秒的通信速度。2008年，以圖像傳感器作為接收機，利用燈塔和交通信號機的LED可見光通信實驗取得了成功。利用燈塔的光傳遞信息時的傳輸速度方面，通信距離為2km時為1022b

33、it/秒，通信距離為1km時為1200bit/秒。此次實驗實現(xiàn)的2km通信距離在當時是采用廣泛擴散光源的空間光通信方式中全球最長的距離。該實驗在千葉縣的九十九里浜進行，是作為由海上保安廳、卡西歐計算機和東芝參加的“燈塔子項目”的一環(huán)實施的。LED前照燈（LEDheadlampr）指采用白色LED的汽車前照燈。豐田在2007年5月17日發(fā)布的最高級混合動力車“雷克薩斯LS600h”上全球首次配備了白色發(fā)光二極管（LED）前照燈。壽命長達1萬小時，點亮所需時間不超過0.1秒。功耗比HID燈的普及產品要低，與HID燈高端產品相當，今后如進一步改進，功耗預計會更低。提高亮度，降低功耗白色LED技術進步

34、顯著，目前已經有超過熒光燈和HID燈，發(fā)光效率達到100lm/W的產品面世。單個白色LED的光通量達到100lm以上的產品也不斷涌現(xiàn)，在照明領域的應用正在加速推進。雷克薩斯LS600h的汽車前照燈采用了5個光通量為400lm的白色LED，實現(xiàn)了輔燈（LowBeam）所必須的亮度。產品由小絲制作所開發(fā)。熒光燈型LED（LEDlightbar）旨在取代熒光燈的直線形LED照明器具。許多新涉足LED照明市場的企業(yè)都上市了熒光燈型產品。熒光燈型LED照明器具依其安裝方法可分為3種，分別為（1）卸下原有的鎮(zhèn)流器及逆變器，置換為專用轉換器的款式；（2）取下原有的鎮(zhèn)流器及逆變器，直接連線的款式；（3）無需取下原有的鎮(zhèn)流器及逆變器，直接安裝使用的款式。（1）和（2）需要擁有專業(yè)資格的人員進行電氣施工。（2）中，逆變器內置在直管內的發(fā)光部的背面。（3）雖無需施工即可輕松安裝，但由于鎮(zhèn)流器和逆變器會造成電力損失，因此綜合效率不佳。在節(jié)能方面，熒光燈型LED的綜合效率還不及HF型熒光燈。美國能源部（Dep