高效蓝光LED成就了高亮节能白光光源

七、LEDs的应用

 照明技术正在经历一场革命，即从使用白炽灯泡和荧光灯管过渡到使用LEDs的革命。爱迪生在1879年发明了白炽灯泡，其效率仅约16 lm/W，也就是说电转化为光能的效率仅有约4%（流明（lumen，lm）是表征光通量的单位，已经将人眼的光谱响应考虑在内）。P. Cooper Hewitt在1900年发明了荧光灯管（含水银），其效率达70 lm/W。与上述白炽灯泡和荧光灯管相比，目前白光LEDs的效率已经达到了300 lm/W，也就是说其wallplug效率超过了50%！

照明用白光LEDs通常是利用高效蓝光LEDs激发荧光材料将蓝光转换为白光。高质量LEDs具有很长的寿命（100000小时），也越来越便宜，因此其市场正呈爆发式增长。不久的将来，三色LEDs或许会取代目前的蓝光LED+磷组合来实现高效照明。这一技术将实现光颜色组成的动态控制。

用LEDs取代白炽灯泡和荧光灯管将极大地缩减照明用耗电量。因为照明用电占整个工业经济耗电量的20-30%，各国正大力推广用LEDs取代传统照明技术。

 如今，GaN基LEDs是背光液晶显示（LCD）的主导技术，该技术正广泛用于手机、平板电脑、笔记本电脑、电脑显示器、电视屏幕等。蓝光和紫外光GaN基激光二极管正用于高密度DVD，推进了音乐、图片和电影的储存技术。展望未来，可能的应用将包括紫外光AlGaN/GaN LEDs用于水净化处理、紫外光杀灭细菌/病毒/微生物的DNA等。在电力供应不足或没有通电的地方，白天可以用太阳能电池板发电并储存在电池中，晚上从电池供电给白光LEDs实现照明。在这些地方，我们见证了从煤油灯到白光LEDs的直接过渡！！！

参考文献

1. H.J. Round, Electr. World, 49, 308 (1907).

2. O.V. Losev, Telegrafi ya i Telefoniya bez Provodov 44, 485 (1927); Phil. Mag. 6, 1024 (1928); Compt. Rendu Acad. Sci. 39, 363 (1940); USSR patent 12191 (1929).

3. K. Lehovec, C.A. Accardo & E. Jamgochian, Phys. Rev. 83, 603 (1951).

4. G.A. Wolff, R.A. Hebert & J.D. Broder, Phys. Rev. 100, 1144 (1955).

5. R. Braunstein, Phys. Rev. 99, 1892 (1955).

6. J.R. Haynes, Phys. Rev. 98, 1866 (1955); J.R. Haynes & W.C. Westphal, Phys. Rev. 101, 1676 (1956).

7. J.I. Pankove, Phys. Rev. Lett. 9, 283-285 (1962); J.I. Pankove & J.E. Berkeyheiser, Proc. IRE, 50, 1976-1977 (1962); R.J. Keyes & T.M. Quist, Proc. IRE,50, 1822-1823 (1962).

8. R.N. Hall, G.E. Fenner, J.D. Kingsley, T.J. Soltys & R.O. Carlson, Phys. Rev. Lett. 9, 366–368 (1962).

9. M.I. Nathan, W.P. Dumke, G. Burns, F.H. Dill & G. Lasher, Appl. Phys. Lett. 1, 62–63 (1962).

10. T.M. Quist, R.H. Rediker et al., Appl. Phys. Lett. 1, 91 (1962).

11. G.A. Wolff, R.A. Hebert & J.D. Broder, Phys. Rev. 100, 1144 (1955); D.A. Holt, G.F. Alfrey & C.S. Wigglins, Nature 181, 109 (1958).

12. H.G. Grimmeiss & H. Koelmans, Phys. Rev. 123, 1939 (1961); H.G. Grimmeiss & H. Scholz, Phys. Lett. 8, 233 (1964).

13. J. Starkiewicz & J.W. Allen, J. Phys. Chem. Solids 23, 881 (1962).

14. M. Gershenzon & R.M. Mikulyak, J. Appl. Phys. 32, 1338 (1961).

15. N. Holonyak & S.F. Bevacqua, Appl. Phys. Lett. 1, 82 (1962).