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LED光源技术的应用前景及趋势论文

时间：2022-12-04 07:38:30 论文收藏本文下载本文

LED光源技术的应用前景及趋势论文（精选11篇）由网友“人间无数雨打去”投稿提供，以下是小编为大家准备的LED光源技术的应用前景及趋势论文，欢迎大家前来参阅。

LED光源技术的应用前景及趋势论文

篇1：LED光源技术的应用前景及趋势论文

1、LED光源的介绍 LED（Lighy EmittingDiode），又称发光二极管，它们利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合，放出过剩的能量而引起光子发射产生可见光。其发光过程包括三部分：正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。微小的半导体晶片被封装在洁净的环氧树脂物中，当电子经过该晶片时，带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合，电子和空穴消失的同时产生光子。电子和空穴之间的能量（带隙）越大，产生的光子的能量就越高。光子的能量反过来与光的颜色对应，可见光的频谱范围内，蓝色光、紫色光携带的能量最多，桔色光、红色光携带的能量最少。由于不同的材料具有不同的带隙，从而能够发出不同颜色的光。

发光二极管主要由PN结芯片、电极和光学系统组成。其发光体--晶片的'面积10.12mil（1mil=0.0254平方毫米），目前国际上出现大晶片LED，晶片面积达40mil，我国正在积极研究开发大功率的LED路灯。 LED照明光源的主流将是高亮度的白光LED.目前，已商品化的白光LED多是二波长，即以蓝光单晶片加上YAG黄色荧光粉混合产生白光。未来较被看好的是三波长白光LED，即以无机紫外光晶片加红、蓝、绿三颜色荧光粉混合产生白光，它将取代荧光灯、紧凑型节能荧光灯泡及LED背光源等市场。

近几年来，随着人们对半导体发光材料研究的不断深入，LED制造工艺的不断进步和新材料（氮化物晶体和荧光粉）的开发和应用，各种颜色的超高亮度LED取得了突破性进展，其发光效率提高了近1000倍，色度方面已实现了可见光波段的所有颜色，其中最重要的是超高亮度白光LED的出现，使LED应用领域跨越至高效率照明光源市场成为可能。曾经有人指出，高亮度LED将是人类继爱迪生发明白炽灯泡后，最伟大的发明之一。

LED以其固有的特点，如发光效率高、耗电量少、使用寿命长、无屏闪、安全可靠性强、有利于环保、耐震动，响应速度快、冷光源等特点，广泛应用于日常照明、指示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域。 1）发光效率高。LED经过几十年的技术改良，其发光效率有了较大的提升。白炽灯、卤钨灯光效为12~24流明/瓦，荧光灯50~70流明/瓦，钠灯90~140流明/瓦，大部分的耗电变成热量损耗。理论上LED发光源光效可达到300流明/瓦，目前，随着政府加大力度支持LED发光源产业，国内许多产家能生产大于120流明/瓦的LED发光管，且其光的单色性好、光谱窄，无需过滤可直接发出有色可见光。2）耗电量少。LED单管功率0.03~0.08瓦，采用直流驱动，单管驱动电压1.5~3.5伏，电流15~18毫安，反应速度快，可在高频操作。同样照明效果的情况下，耗电量是白炽灯泡的十分之一，荧光灯管的三分之一。3）使用寿命长。采用电子光场辐射发光，灯丝发光易烧、热沉积、光衰减等缺点。而采用LED灯体积小、重量轻，环氧树脂封装，可承受高强度机械冲击和震动，不易破碎。平均寿命达10万小时。LED灯具使用寿命可达5~，可以大大降低灯具的维护费用，避免经常换灯之苦。4）安全可靠性强。发热量低，无热辐射，冷光源，可以安全抵摸：能精确控制光型及发光角度，光色柔和，无眩光；不含汞、钠元素等可能危害健康的物质。内置微处理系统可以控制发光强度，调整发光方式，实现光与艺术结合。5）有利于环保。LED为全固体发光体，耐震、耐冲击不易破碎，废弃物可回收，没有污染。光源体积小，可以随意组合，易开发成轻便薄短小型照明产品，也便于安装和维护。

篇2：LED光源论文

关于LED光源论文

在当今社会中，制造商总是在寻找那些更低能耗和更高效率的设备。

来自IMS研究所的BarryYoung对此做了统计，预计全球发光二极管（LED）的需求将增长61%，手机市场是很大的触发因素。大面积的背光LED电视市场正在迅速扩大，LED也被广泛应用于投影仪、手电筒、汽车尾灯和头灯、普通照明等市场。

固态白光源可以通过混合红光、绿光、蓝光LED来实现，或者通过使用磷光材料将单色蓝光或紫外LED转换成宽光谱的白光。随着LED产量的增加，LED制造商正在寻找可以优化划片宽度、划片速度与加工产量的新工艺进展。

新型LED激光剥离（LLO）和激光晶圆划片设备给LED制造商提供了高性价比的工业工具，可以满足日益增长的市场需求。高亮度垂直结构LED 通常情况下，蓝光/绿光LED是由几微米厚的氮化镓（GaN）薄膜在蓝宝石衬底上外延生长形成的。

一些LED的制造成本主要取决于蓝宝石衬底本身的成本和划片—裂片加工成本。对于传统的LED倒装横向结构，蓝宝石是不会被剥离的，因此，阴极和阳极都在同一侧的氮化镓外延层（epi）。 MQW =多量子阱。这种横向结构对于高亮度LED有几个缺点：材料内电流密度大、电流拥挤、可靠性较差、寿命较短；此外，通过蓝宝石的光损很大。设计人员通过激光剥离（LLO）工艺可以实现垂直结构的LED，它克服了传统的横向结构的各种缺陷。垂直结构LED可以提供更大的电流，消除电流拥挤问题以及器件内的瓶颈问题，显著提高LED的最大输出光功率与最大效率。图2.垂直结构的蓝光LED垂直LED结构要求在加电极之前剥离掉蓝宝石。准分子激光器已被证明是分离蓝宝石与氮化镓薄膜的有效工具。

LED激光剥离技术大大减少了LED加工时间，降低了生产成本，使制造商在蓝宝石晶圆上生长氮化镓LED薄膜器件，并使薄膜器件与热沉进行电互连。这个工艺使得氮化镓薄膜可以独立于支撑物，并且氮化镓LED可以集成到任何基板上。激光剥离原理紫外激光剥离的基本原理是利用外延层材料与蓝宝石材料对于紫外激光具有不同的吸收效率。蓝宝石具有较高的.带隙能量（9.9eV），所以蓝宝石对于248nm的氟化氪（KrF）准分子激光（5 eV辐射能量）是透明的，而氮化镓（约3.3eV的带隙能量）则会强烈吸收248nm激光的能量。

激光穿过蓝宝石到达氮化镓缓冲层，在氮化镓与蓝宝石的接触面进行激光剥离。这将产生一个局部的爆炸冲击波，使得在该处的氮化镓与蓝宝石分离。基于同样的原理，193nm的氟化氩（ArF）准分子激光可以用于分离氮化铝（AlN）与蓝宝石。具有6.3 eV带隙能量的氮化铝可以吸收6.4 eV的ArF激光辐射，而9.9eV带隙能量的蓝宝石对

篇3：LED光源使用论文

LED光源使用论文

日本灯光工业会（JELMA）于月8日就光源使用LED的直管型LED灯制定了“带L型灯口的直管型LED灯系统（普通照明用）”（JEL801:2010）标准。写字楼等普遍使用的直管型荧光灯的替代品，直管型LED灯受到的期待日益强烈。虽然日本市场上已有韩国等制造的直管型LED灯面市，但涉足的厂商以中小企业为中心，主要灯管厂商因没有标准而对投放产品犹豫不决。

此次标准的制定将推动直管型LED灯普及。在直管型LED灯方面，此前曾被指出在灯管兼容性、亮度、重量及安全性等方面存在问题。此次的标准加入了可消除这些担心的内容。标准的特点不仅对灯管单体，而且还对使用直管型LED灯的照明系统也制定了标准。系统上的特点大致有四项。首先是电源电路设置在灯管外侧，向灯管供给直流电。也就是说，灯管单体省去了电源电路，变为了直流驱动。其次是采用了L型灯口。然后是灯座可以更换。最后是灯管从一侧的端面进行供电（单侧供电）。外置电源电路的最大原因是为了提高直管型LED灯的发光效率。现阶段要通过LED灯达到不亚于40W级直管型荧光灯的亮度及效率。将电源电路改为外置方式，是考虑到这样可增加灯管内的光学设计自由度，提高亮度及效率。

将具备L型灯口的灯座改为可更换的设计，是为了长期使用照明器具也可确保高安全性。不论哪种光源，灯座长期使用后都避免不了劣化。将灯座改为可更换的`设计后，便可确保照明器具能够长期使用。改为单侧供电是为了提高更换LED灯时的安全性。在LED灯的两端设置电极的话，即使将单侧电极接入灯口时，徒手接触另一侧电极时也会发生触电。而通过将电极集中在一侧，便可避免这种触电危险。另外，直管型荧光灯虽然在两端都有端子，但这种灯在两端电极都接入灯口时才会通电，因此不用担心发生触电。也有人指出直管型LED灯存在掉落的危险。

此次制定标准时对这一点做了什么样的考虑？的确，荧光灯中40W级的产品只有200g，而市面上的直管型LED灯中还有重量超过600g的产品。LED发热会导致灯管弯曲，使用过程中还可能发生热收缩，伴随着掉落的危险。不制定标准的话，在长期使用LED灯管时就会让消费者担心。因此，此次的标准对热收缩注1)及挠曲注2)进行了规定。与使用玻璃的荧光灯相比，大多使用树脂材料的LED灯容易受到热收缩及挠曲的影响。注1）此次的标准将热收缩规定为周围温度差为50K时灯管与灯口间的距离变化要控制在2.0mm以下。注2）此次的标准将灯管本身重量导致的挠曲规定为中央部在10mm以下。有人指出有LED灯产品存在“闪烁”问题。对于灯管中流动的电流的波形，我们规定“波动率不能超过1.3”。这正是为了防止发生闪烁问题。波动率是指以灯管中流动的电流的平均值为分母，以电流值的变化为分子进行计算得到的数值。这一数值规定为最大1.4的话，灯管中流动的电流就会周期性接近为零。不超过1.3的话，就不会发生这种现象。

篇4：LED光源在城市道路功能照明中的应用

LED光源在城市道路功能照明中的应用

针对新一代绿色光源LED的'不断发展,通过工程实例,对其在道路功能照明中的应用与传统光源进行了比较.通过分析得出了现阶段LED光源在应用中一些有价值的结论.

作者：孙逊 SUN Xun 作者单位：唐山市交通勘察设计院有限公司,河北唐山,063004 刊名：山西建筑英文刊名：SHANXI ARCHITECTURE 年，卷(期)：2010 36(3) 分类号：U415.54 关键词：发光二极管道路功能照明应用

篇5：5G无线通信技术应用前景分析论文

摘要:网络技术的创新与进步，带动了无线网络通信技术的发展，现如今智能手机等移动终端设备逐渐普及，我国移动端网络技术迅速发展，现在正在发展5G网络，也促进了相关技术的深化研究，随着网民数量的进一步上涨，我国的无线网络技术还将获得较大的发展，应用前景也极为广阔。

关键词:5G无线通信技术;网络技术;应用前景

15G无线通信技术概述

5G无线通信技术就是第五代移动通信技术，是4G移动网络的升级和延伸，目前在世界的主要地区都在大力研发5G移动网络技术，我国的5G技术目前正处于关键的研发试验阶段，已经确定为未来新一代的主要通信技术。相对于4G移动网络技术，5G是在其基础上的全面提升，具备极高的性能、低延迟以及高容量的众多优势特点，在试验的过程中，5G拥有更宽的带宽，这意味着更高的速率，用户将享受到更高的网速体验，5G移动网络能够适应一些特殊行业对网速的超高要求，还具备更好的安全性和可靠性，为多种智能制造产业提供大力支持。虽然，我国的5G技术还处于研发阶段，但是以目前的进展相信很快就会问世，下面我们就着重介绍5G技术的特点以及一些关键技术的内容。

25G技术特点分析

(1)5G技术是对旧有的无线网络技术的'全面升级，不仅体现在网速方面，而且无线信号的覆盖是全方位的，无处不在的，用户不管在什么方位和区域内，都可以利用5G技术实现无缝连接并体验高速网络带来的实惠和便利，信号覆盖范围的扩大，是5G技术最大的突破和技术创新，使更多的用户和偏远地区的民众可以享受到高质量以及高速率的网络服务，也为发展经济注入了新活力。(2)目前的各种移动端电子设备都存在较大的耗电量问题，无论是智能手机、手环还是智能平板电脑，一旦在无线网络运行环境下，耗电量会迅速增大，用户不得不频繁充电，而很多情况下只能暂停一些网络服务，给用户的体验感受带来不良影响。5G技术有望实现最低限度的能耗目标，在享受高质量网络服务的同时，还能保持较低的耗电量。(3)网络速率也就是网络流量的分配是重要的无线网络技术指标之一，在用户使用现有的移动网络技术时，如果出现大量用户同时使用的情况，就会发生较大的延迟和卡顿现象，网速会急速下降，影响了用户的使用感受，5G技术能够很好的分配网络流量，防止延迟和长时间缓冲的情况发生。

篇6：5G无线通信技术应用前景分析论文

3．1毫米波技术

目前，我们的网速还受到带宽和其频谱资源的限制，在众多的用户同时使用网络服务时，在带宽不断的情况下，就必须共享和分配有限的频谱资源来保证网络服务的提供，但是随着越来越多用户的加入，我们享受的资源被均化，网速也会愈加迟缓，因此5G技术能够利用毫米波技术增加频谱的带宽，也就扩大了可用的宝贵的频谱资源，与提高频谱利用率的技术相结合，网速自然大幅提高，毫米波技术是首次将频谱带宽的资源扩大的应用技术，而且其突破了自身的技术壁垒，改变了以往只能在卫星、雷达等关键设备上使用的情形，很多的移动网络运营商也逐渐将毫米波技术应用在无线网络的频谱带宽中。但是该技术存在被障碍物干扰，不适应远距离信号的传输等问题。

3．2波束成形技术

信号的强弱在于其传播的过程中能够抵御各种干扰，将信号变强以更快的速度发射出去，是5G技术的关键组成部分，也是其由于其他技术的重要特征之一。以往的天线和基站的信号传播都以全方向发射的方式向外传送信号，不仅分散了信号的力量，而且在远距离的传送距离中，很容易受到各种障碍物的阻拦和干扰，以及其他信号的削弱，而5G技术能够将信号按照特定的方向并且集结成束的形式高速发射出去，能够运用精密的算法精确的定位用户移动端位置，将信号准确的发送到用户位置，大大提升了信号也就是频谱资源的合理使用率，降低了在远距离传送过程中的消耗和浪费，而且由于信号成形后增强，能够抵御各种障碍物或者其他信号的干扰。

3．3密集网络技术

随着用户对网络数据的要求越来越高，网络技术也要不断更新。其中一种比较好的技术就是应用更加密集化小区网络部署，这个技术是一种有效提升5G无线通信技术中网络总体性能的方法，但是依靠现在的技术应用好密集网络技术，有一个难点问题，就是干扰问题，提高无线网络通信信号的抗干扰能力，重点是对边缘用户的网络性能的提高。在这密集网络技术的支持下，在未来的5G无线通信网络将会成为“宏蜂窝+长期微蜂窝+临时微蜂窝”的网络架构。这种架构会降低用户端网络端口对于网络前期规划的依赖性，增强了5G无线通信的灵活性。

45G未来发展趋势

经过几年的不断探索，华为于4月已宣布在成都完成了IMT－5G技术推进组第一阶段关键空口技术验证以及性能测试，其结果完全符合预期。同时，工信部十分重视有关于5G的技术研发以及标准研制，其研发组已计划在到分三个阶段实施有关于5G的研发实验:分别为5G关键技术实验、5G技术方案验证及5G系统验证。纵观国内外有关于5G的发展趋势，5G的遍布全球已是势在必行，而谁能在未来的竞争市场中占得先机，谁就能影响未来的移动通信走向。

5结语

总而言之，处在5G无线通信快要到来的时间段里，必须抓紧对该技术的研究，增强无线通信方面的技术实力和理论基础。5G无线通信技术的快速发展进步，是促进全球经济一体化的助力之一。

作者:赵春燕郝勇单位:中国移动通信集团设计院有限公司黑龙江分公司

参考文献:

［1］陈迪隆．无线通信技术和网络的发展探析［J］．科技经济市场，(05):14．

［2］王英．第五代移动通信技术及发展［J］．数字技术与应用，2016(06):45．061

篇7：浅谈地基与基础施工技术应用及趋势论文

1前言

随着现代建筑工程市场的发展，建筑工程项目复杂程度也越来越高，同时对于地基的要求也越来越高，地基质量的好与坏，直接决定了建筑工程的质量以及安全性。就地基施工技术而言，施工企业只有强化对于地基以及基础施工技术的优化完善，才能够从根本上优化地基基础施工质量，从而保障建筑工程项目质量，同时推动施工企业的经济效益提升。

2地基基础施工的概念

地基是指建筑物荷载作用下基底下方产生的变形不可忽略的那部分地层，而基础则是指将建筑物荷载传递给地基的下部结构。地基基础施工的主要目标也是对于建筑物荷载的支撑，同时能够在一定的强度破坏以及失稳抵御水准，进而一般在地基基础施工的过程中，要严格的对于地基的变形允许值进行控制。具体而言，在地基基础施工的'过程中，如果能够满足上述的地基基础施工要求，在地基基础施工的过程中，采用普通的施工程序即可；如果地基不满足上述的要求，那么就需要采用地基加固技术，在处理后的地基上进行建造，如果上述地基基础形式均不能满足要求时，则应考虑借助特殊的施工手段相对埋深大的基础形式，即深基础(常用桩基)，以求把荷载更多地传到深部的坚实土层中去[1]。

篇8：浅谈地基与基础施工技术应用及趋势论文

结语

在建筑工程项目的施工过程中，地基基础施工有着至关重要的地位展现，只有强化地基基础施工技术的逐步优化以及完善，才能够对于建筑工程项目的最终质量等方面形成强有力的基础保障。地基基础施工是以人为个体实现的建筑工程施工控制，进而在具体的工程项目施工过程中，必须提升工程施工主体地基基础施工技术的重视度以及技术水准，才能从根本上对于地基基础施工最终质量形成强有力的保障。结合本文的研究而言，地基基础施工技术在应用的过程中，必须确保根据建筑工程实际环境情况为依据，进而优化保障采用方案的合理性，同时提升对于施工的针对性提升以及对应保障措施，综合推动最终地基基础施工成效的优化。

篇9：LED在照明工程中的应用-LED技术论文

过去来，LED在颜色种类、亮度和功率都发生了极大的变化。LED以其令人惊叹而欣喜的应用在城市室内外照明中发挥着传统光源无可比拟的作用。LED寿命长达10万小时，意味着每天工作八小时，可以有35年免维护的理论保障。低压运行，几乎可达到100%的光输出，调光时低到零输出，可以组合出成千上万种光色，而发光面积可以很小，能制作成1平方毫米。经过二次光学设计，照明灯具达到理想的光强分布。快速发展的LED技术将为照明设计与应用带来崭新的可能性，这是许多传统光源所不可能实现的。

认识LED的特点今天似乎全世界的目光都聚焦在LED这个新型的光源上，被誉为21世纪的绿色照明产品，甚至人们预言未来会大部分取代传统的光源。因为它具有寿命长、启动时间短、结构牢固、节能、发光体接近点光源(有利于LED的灯具设计)、薄型灯具，灯具材料选择范围大，不需要加反射器，低压，没有紫外辐射，尤其在公共环境中使用更加安全等特点。再加上LED光源的生产可实现无汞化，对于环境保护和节约能源更具有重要意义。传统的LED主要应用于信号显示领域、建筑物航空障碍灯、航标灯、汽车信号灯、仪表背光照明，如今娱乐、建筑物室内外、城市美化、景观照明中应用也越来越广泛。但是目前LED光源的寿命还不能达到所标出的100，000小时，实际寿命约在50，000小时左右，这主要与其散热方面的.问题有关。在很小的空间里，随着功率的加大，半导体组件就会过热。再者，白色LED还不能达到普通灯泡所具有的亮度。

篇10：LED在照明工程中的应用-LED技术论文

1、建筑物外观照明对建筑物某个区域进行投射，无非是使用控制光束角的圆头和方头形状的投光灯具，这与传统的投光灯具概念完全一致。但是，由于LED光源小而薄，线性投射灯具的研发无疑成为LED投射灯具的一大亮点，因为许多建筑物根本没有出挑的地方放置传统的投光灯。它的安装便捷，可以水准也可以垂直方向安装，与建筑物表面更好地结合，为照明设计师带来了新的照明语汇，拓展了创作空间。并将对现代建筑和历史建筑的照明手法产生了影响。

2、景观照明由于LED不像传统灯具光源多是玻璃泡壳，它可以与城市街道家具很好的有机结合。可以在城市的休闲空间如路径、楼梯、甲板、滨水地带、园艺进行照明。对于花卉或低矮的灌木，可以使用LED作为光源进行照明。LED隐藏式的投光灯具会特别受到青睐。固定端可以设计为插拔式，依据植物生长的高度，方便进行调节。

3、标识与指示性照明需要进行空间限定和引导的场所，如道路路面的分隔显示、楼梯踏步的局部照明、紧急出口的指示照明，可以使用表面亮度适当的LED自发光埋地灯或嵌在垂直墙面的灯具，如影剧院观众厅内的地面引导灯或座椅侧面的指示灯，以及购物中心内楼层的引导灯等。另外，LED与霓虹灯相比，由于是低压，没有易碎的玻璃，不会因为制作中弯曲而增加费用，值得在标识设计中推广使用。

4、室内空间展示照明就照明品质来说，由于LED光源没有热量、紫外与红外辐射，对展品或商品不会产生损害，与传统光源比较，灯具不需要附加滤光装置，照明系统简单，费用低廉，易于安装。其精确的布光，可作为博物馆光纤照明的替代品。商业照明大都会使用彩色的LED，室内装饰性的白光LED结合室内装修为室内提供辅助性照明，暗藏光带可以使用LED，对于低矮的空间特别有利。

5、娱乐场所及舞台照明由于LED的动态、数字化控制色彩、亮度和调光，活泼的饱和色可以创造静态和动态的照明效果。从白光到全光谱中的任意颜色，LED的使用在这类空间的照明中开启了新的思路。长寿命、高流明的维持值(10，000小时后仍然维持90%的光通)，与PAR灯和金卤灯的 50～250 小时的寿命相比，降低了维护费用和更换光源的频率。另外，LED克服了金卤灯使用一段时间后颜色偏移的现象。与PAR灯相比，没有热辐射，可以使空间变得更加舒适。目前LED彩色装饰墙面在餐饮建筑中的应用已蔚然成风。