一、城市景觀燈光--LED光源的機遇與挑戰(zhàn) v^vi *c  
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　　隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展和人民物質(zhì)生活質(zhì)量的提高，人們對于居住的城市的環(huán)境要求越來越高，“白天需要綠色，晚上需要燈光”。尤其是城市夜晚的景觀燈光，已成為一個重要的部分。城市夜晚的景觀燈光，已成為一個重要部分。城市夜晚的燈光，已從早期的簡單照明正在演變?yōu)槌鞘幸雇淼木坝^照明。這就是說，城市燈光正在從照明向著多姿態(tài)多彩的動態(tài)效果演變，燈光的亮麗與否，已成為城市夜晚一道靚麗風景線。如一幢大樓，就是一處景觀，就有泛光照明、內(nèi)透照明以及輪廓照明之分。 S!+>{JyQ  
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　　城市景觀燈光這一時代特征，極大地刺激著照明工業(yè)，人們在不遺余力尋找高效節(jié)能，長壽命低維護，環(huán)保型無污染，多色彩的新穎光源，來取代傳統(tǒng)的白熾燈和充氣光源。這就給LED光源帶來機遇，LED作為半導體固體“冷”光源，正好符合上述要求，以勾畫城市建筑物線條輪廓的線光源--光柱為例，它按用傳統(tǒng)光源可以節(jié)省電能5～8倍，壽命則可提高10～20倍，也不會產(chǎn)生污染物質(zhì)。近年來LED光柱已逐步被景觀燈光工程所采用。 w( _42)v]g  
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　　LED光源在這一時代機遇下，可以一顯身手，但是要真正取代傳統(tǒng)光源，LED行業(yè)還須接受性價比的挑戰(zhàn)，如何提供在亮度、色彩、可靠穩(wěn)定，價格可被接受的產(chǎn)品，是需要LED行業(yè)從芯片到器件到燈具成品共同努力去接受挑戰(zhàn)的。 )%3T1 D/  
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　　二、城市景觀燈光工程--應(yīng)用LED光源的初涉 E)ZL+(  
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　　景觀燈光在某種意義上，它可以體現(xiàn)一座城市，一條街區(qū)或一幢建筑或一條道路的夜晚特征。就一般城市而言，它所采用光源的基本要求為：“變、亮、跳、省、長”的效果。 Lj9RF<39g  
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　　1.“變” !8|}-eFY  
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　　“變”，就是要求所用的光源，可以按照預(yù)定要求，在色彩，在亮度，在燈光因素配置等各方面加以變化。以一幢建筑物勾畫的輪廓燈--光柱為例，用LED光源可利用紅、綠、藍三基色原理，在微處理器控制下可以按不同模式加以變化，例如水波紋式連續(xù)變色或定時色彩變化等，形成夜晚的高樓大廈其輪廓多姿百態(tài)的效果。在城市街道或綠地中，我們用草坪燈、地埋燈、庭院燈等各種不同造型不同功能的LED光源，可以將它形成色彩絢麗的燈光幻影。這種“多色彩，多亮點，多圖案”的變化，正好顯現(xiàn)了LED光源的特色。 PP>6  
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　　2.“亮” %W)pZN}  
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　　“亮”，燈光色彩要亮麗動人。LED光源，由于其不受空間的限制，因而可以“積木”式地任意拼裝不同亮度，不同色彩（不同波長）的光源，因而可以構(gòu)成接近自然的“赤、橙、黃、綠、青、藍、紫”的七彩燈光。我們用LED光源設(shè)計制作的大屏幕墻，LED燈鑲嵌在整個大樓墻面上，起到“想象之中，意料之外”獨特的視覺效果。 rp{|{>'`.q  
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　　3.“跳” kS:#|yY8%  
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　　“跳”，其燈光讓人感覺“耳目一新”。用LED光源，可以較為方便地制成流水般跑動和奔放跳躍的動態(tài)光源，很適合用在橫跨路面的立交橋上和大面積草坪的周邊環(huán)境上。眾所周知，LED的接通與斷開的時間以微秒計，因此是傳統(tǒng)光源無法比擬的，用了LED光源構(gòu)成的跑跳式燈光，可以讓人感到心曠神怡，激情蕩漾，可充分體現(xiàn)燈光動態(tài)效果。 4=MjyH|[Jx  
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　　4.“省” _]pu"hZz4  
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“省”，即為省電，也就是燈光光源的長期使用的能源成本。作為LED光源，與白熾燈相比，其節(jié)能是顯而易見的，這是它的優(yōu)點所在，這里就不再贅述。 V3cKbk7~  
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　　5.“長”  mPk'a  
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　　“長”，就是使用壽命和維修更換的頻率。LED光源有人稱它謂長壽燈，意為永不熄滅的燈。作固體發(fā)光器件，其理論壽命在5～10萬小時，其使用壽命遠比傳統(tǒng)光源要長，因此在一些不易更換維護的場合使用，其維護成本可大為降低。當然，作為一個燈具，其壽命還受到諸葛亮如裝配工藝、輔助材料、其它電子元器件等影響與制約。即使如此，在篩遠了早期失效器件后，其使用壽命遠比其它光源為長。 vIbM@Y4 '?  
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　　我們在江蘇、浙江、北京、上海等幾個城市景觀燈光工程中，以“敢為天下先”的勇氣與信心分別提供了各種色彩（包括變色）的光柱已近達10000余米，向國內(nèi)外提供各種色彩的裝飾燈、地埋燈、草坪燈、水下燈、庭院燈約30000只以上。從實踐中感到LED光源基本上可以達到“變、亮、跳、省、長”的效果。 DQm%=ON7  
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　　在北京某商業(yè)大街的景觀燈光工程中（號稱亞洲第一條LED燈街），采用了我們用GaN基材的綠、藍、白LED光源，以及InGaAIP的紅、黃LED光源制作近3000M的各色光柱和數(shù)以千計的各色裝飾性燈具，使用LED管子近百萬只�；�本上使這條街在夜晚呈現(xiàn)流光異彩，色彩繽紛和萬朵星光的景觀。  =@?[.`  
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　　三、城市景觀燈光--LED光源實踐中的若干問題 I4{xQI  
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　　在LED光源的產(chǎn)品中，大多數(shù)產(chǎn)品，例如光柱、草坪燈、地埋燈、裝飾燈等，均是用市電供電，這就要求在這些燈具中設(shè)置AC-DC轉(zhuǎn)換電路，以適應(yīng)LED電流驅(qū)動的特征。以光柱為例，為便于建筑上的安裝與設(shè)置，需要在數(shù)十米長光柱間相互對接而只能用一個電源接入點，因此每根光柱內(nèi)要設(shè)置一個既能獨立工作又能相互對接的獨立電源。這個電源既要有一定的供LED所需的接近恒流的正向電流輸出，又要有較高的變換效率，否則就會失去LED節(jié)能的優(yōu)點，另外成本低也十分重要，選擇的途徑有開關(guān)電源、高頻電源、電容降壓后整流電源等多種，根據(jù)電流穩(wěn)定性，瞬態(tài)過沖以及安全性、可靠性的不同要求作不同選擇。我們制作了可以放置在E-27標準燈頭內(nèi)的高頻電源和開關(guān)電源，使LED的供電十分安全可靠，電源鏟率達90%，一個內(nèi)置這類電源的LED燈具，可以適應(yīng)交流85V～240V的工作電壓范圍而燈內(nèi)LED的電流基本不變。電源是影響LED光源可靠性和適應(yīng)性的一個重要組成部分必須作重要考慮。 h0@a"Dq
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　　LED光源產(chǎn)品另一個重要考慮因素是LED器件的可靠性評述，作為半導體器件，LED的失效模式研究對評估LED光源的壽命十分重要。我們認為LED器件同樣符合“浴盆曲線”這一失效規(guī)律，因此如何篩選早期失效器件--即“加速”壽命試驗方法的研究顯得尤為重要。到目前為止，我們沒有得到芯片廠商或封裝廠商提供的LED芯片或器件的失效率的詳實資料或技術(shù)規(guī)范，籠統(tǒng)地向客戶承諾LED工作壽命幾萬小時是不確切和容易引起誤解的。這方面軍要通過摸索與實踐，使生產(chǎn)與應(yīng)用各方取得共識，從而獲得對“工作壽命”的共同“語言”解釋。 Xa?O)Bq.  
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隨著LED光源的被廣泛采用，目前現(xiàn)有的芯片的封裝方式已不能適應(yīng)燈具制造的需要，不僅如此，目前LED芯片的尺寸也正在向大面積化發(fā)展，大功率LED器件的出現(xiàn)已迫在眉睫，因此對芯片的版圖設(shè)計、芯片的熱分布研究勢在必行，對于封裝企業(yè)則要解決低熱電阻支架以及支架材料的導熱不導電的特性研究，這也須行業(yè)協(xié)同來加以發(fā)展。提高LED發(fā)光效率，改善散熱特性，是LED光源發(fā)展中必須解決的問題之一，與此同時，在行業(yè)協(xié)同下開展LED可靠性研究，規(guī)范器件老化篩選標準，是解決LED光源在應(yīng)用中遇到的一些問題的有效途徑之一。 -6HwGfU  
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深入探索上述問題，對提高LED器件應(yīng)用水平，促使LED光源能逐步取代傳統(tǒng)光源的進程加快的當務(wù)之急。只有　　全行業(yè)共同協(xié)同，從外延片的生長--芯片設(shè)計制造--器件封裝--成品應(yīng)用等各方面共同努力，LED光源城市景觀燈光和進入千家萬刻取代傳統(tǒng)光源也就為期不遠了。 y~@zfJ5/^  
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