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LED燈比白熾燈更環(huán)保的原因

2021-12-16(1024)次瀏覽

近些年來,從發(fā)光二極管提供背光的液晶顯示器到由其提供照明的臺燈,這種新型的照明方式正在越來越多地出現(xiàn)在我們的生活中。那么,發(fā)光二極管與傳統(tǒng)照明方式相比,有哪些優(yōu)點,它又是如何為我們提供照明的呢?白熾:...

近些年來,從發(fā)光二極管提供背光的液晶顯示器到由其提供照明的臺燈,這種新型的照明方式正在越來越多地出現(xiàn)在我們的生活中。那么,發(fā)光二極管與傳統(tǒng)照明方式相比,有哪些優(yōu)點,它又是如何為我們提供照明的呢?

 

白熾:在了解發(fā)光二極管的工作原理以及它為什么更加節(jié)能之前,我們不妨來看一下傳統(tǒng)的白熾燈,也就是俗稱的電燈泡是如何發(fā)光的。

 

如果我告訴你,我們身邊的所有物體都在發(fā)光,你可能會覺得非常驚訝。是呀,常識告訴我們,天空中只有恒星能發(fā)光,連月亮都是反射光;生活中除了電燈、蠟燭等,沒看見其他的物體也在發(fā)光呀?

 

科學(xué)家告訴我們,任何物體只要它的溫度高于絕對零度,就無時無刻不在以電磁波的形式向外界散發(fā)能量,這叫熱輻射。電磁波的波長從幾千千米到不足1納米,跨越了巨大的范圍,但是只有400-800納米這很窄的一段才能被我們的眼睛所感知,這就是通常所說的可見光。所以我們可以說,包括我們自身在內(nèi)的所有物體都在發(fā)光。

 

然而一個物體發(fā)出的電磁波并不是均勻地覆蓋所有的波長,而是主要地集中在某個波長附近,而這個波長的長短與物體的溫度成反比。對于溫度在室溫附近的物體來說,它們發(fā)出的電磁波主要集中在波長比可見光長的紅外線,所以可見光的比例微乎其微。這就是我們看不見這些物體在發(fā)光的原因。

 

隨著物體溫度一步步升高,它的熱輻射不僅會變得更加強烈,而且發(fā)出的電磁波也逐漸變得以可見光為主,因此這些原本看不見發(fā)光的物體會變得明亮起來。例如電爐絲加熱到幾百攝氏度時會發(fā)紅,就是因為溫度升高使得紅光取代了紅外線,在熱輻射中占據(jù)了支配地位。如果溫度繼續(xù)升高到幾千攝氏度,那么可見光中波長更短的黃、綠、藍等顏色的光也被大量釋放出來。不同波長的可見光混合在一起,我們就看到了與陽光類似的白光,這就是白熾現(xiàn)象。

 

在白熾燈出現(xiàn)之前,人們通過燃燒柴火、燈油或者蠟燭來照明,實際上也是在利用白熾現(xiàn)象,只不過這時候利用的是化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的高溫;而白熾燈則是通過電流將鎢絲加熱到2000攝氏度以上,從而產(chǎn)生大量的可見光。

 

從能量的轉(zhuǎn)換角度看,白熾燈發(fā)光時,大量的電能將轉(zhuǎn)化為熱能,只有極少一部分可以轉(zhuǎn)化為有用的光能。而LED燈是將電能直接轉(zhuǎn)換為光能。白熾燈能量轉(zhuǎn)換主要是發(fā)熱、其后才是發(fā)光,LED燈主要是發(fā)光、其后才是發(fā)熱。正因為LED燈體積小、電流小、耗電量低、壽命長,環(huán)保節(jié)能所以目前采用比較多。

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