室里,爱迪生把很细的碳化纤维丝封在一个玻璃泡里面,利用真空泵把玻璃泡里的空气抽走,再稳定地供给电压,使灯丝变成一个很稳定的明亮光源,电力照明的时代从此降临。虽白炽灯泡后来经过改良以适应特殊需求,因此可再细分为普通用照明灯、高压和低压电灯、卤素灯、红外线灯等种类。但是大致而言,白炽灯泡若要作为大型房间或大范围的空间照明器材,还无法满足人类的需求, 但百余年来,电灯的发明一直在人类科学史上占有很重要的地位。荧光灯可以说是室内照明非常重要的发明,现在全世界的夜间室内照明绝大多数都是采用荧光灯。荧光灯管比起传统的灯泡来,具有使用寿命长, 发光效率较高,光照面积大,可调整成不同光色等几项优点。荧光灯的使用,满足了人类绝大多数场合的需求,虽然各式各样的电灯仍陆续在开发中,然而截至 20 世纪为止,依旧无法发展出比日光灯更符合人类需求的发明。荧光灯虽然有许多的优点,但最大的一个缺点就是荧光灯管非常消耗电力,绝大多数的电能都消耗在热能上。此外,灯管中的汞存在污染环境的问题,因此,寻求新的照明光源一直是科学家和企业界的任务。在 20 世纪后期开始发展的发光二极管给未来照明带来曙光。 1996 年,日本日亚化学公司在 GaN 蓝光发光二极管的基础上,开发出以蓝光 LED 激发钇铝石榴石荧光粉而产生黄色荧光,所产生的黄色荧光进而与蓝光混合产生白光(蓝光 LED 配合 YAG 荧光粉),开启了 LED 迈入照明市场的序幕。 白光发光二极管的主要构造包含底部的二极管,涂在二极管或灯罩上的荧光粉,以及隔绝外界的灯罩。当底部的二极管(通常是半导体材料)接受电能的激发后, 产生电子与电洞对,当电子与电洞再结合的时候,二极管便发出第一发射光(紫外光或蓝光)。这第一发射光可以被荧光粉吸收并转换成第二发射光(可见光波长范围), 当没有被荧光粉吸收的第一发射光和荧光粉所发射出来的第二发射光混合以后,便得到白光。
全文预览
