Caractéristiques fonctionnelles et évolution du marché des LED utilisées dans l'éclairage scénique

Caractéristiques fonctionnelles et développement du marché des LED utilisées dans l'éclairage de scène 1. La LED est le dernier substitut de la source lumineuse traditionnelle. Leurs avantages incluent une longue durée de vie, une taille compacte, une résistance aux vibrations, un fonctionnement à basse tension (LVDC), des coûts de maintenance minimaux et un impact environnemental minimal. Les LED ne sont pas affectées par les problèmes d'élimination du mercure qui affligent les tubes fluorescents.

Cependant, les fabricants ont travaillé dur pour améliorer encore l'efficacité énergétique des puces LED. Ici, nous commençons par comprendre les LED Comprendre les LED compare les LED aux sources lumineuses traditionnelles, explique la pertinence et l'importance des paramètres des LED et met en évidence les nouveaux produits qui pilotent la conception et la fonctionnalité des LED. 1, classification des LED Nous utilisons les produits officiels Philips lumileds pour expliquer, voir l'image ci-dessous, à partir du point d'alimentation, il peut s'agir de haute puissance, moyenne et petite puissance, haute tension, COB, modules, etc. En termes de couleur : longueur d'onde infrarouge : supérieure à 800 nm, longueur d'onde rouge : 620 ~ 630 nm ; longueur d'onde orange : 600 ~ 620 nm ; longueur d'onde jaune : 585-600 nm ; longueur d'onde verte : 555 ~ 585 nm ; longueur d'onde bleue : : 440-480 nm Longueur d'onde violette : 350-440 nm Longueur d'onde rose : 360-380 nm Ultraviolet : Moins de 350 nm (UV).

Maintenant, tout le monde fabrique des échantillons LED tri-primaires (lampes plates à LED) à faible et moyenne puissance, qui sont principalement utilisées pour éclairer la lumière ambiante et les lumières stroboscopiques à LED.La puissance élevée est principalement utilisée pour fabriquer des LED teintées par lumière (LEDPAR), effet LED lumières, phares mobiles à LED, COB.Faites principalement des lumières COBPAR, des lumières d'audience à deux yeux, quatre yeux et huit yeux. Les modules haute puissance sont principalement utilisés pour fabriquer des feux à tête mobile à LED, des lampes à motif de tête mobile à LED, des lampes à tête mobile à LED trois en un et des lampes de coupe à tête mobile à LED. Modèles 30W, modèles 60W, faisceaux 80W, modèle 120W, modèle 150W, 350W trois en un, coupe 400W, coupe 500W, coupe 600W, etc. 2. Pour fabriquer des produits LED, vous devez connaître le diagramme de chromaticité.Le diagramme de chromaticité est une vue en plan de diverses chromaticités représentées par des points à différentes positions.

Il a été formulé par la Commission internationale de l'éclairage (CIE) en 1931, il est donc appelé le diagramme de chromaticité CIE.Certaines personnes l'appellent le diagramme spectral et le diagramme de chromaticité. Dans la figure, la coordonnée x est le rapport de la couleur primaire rouge, la coordonnée y est le rapport de la couleur primaire verte et la coordonnée z représentant la couleur primaire bleue peut être dérivée de x+y+z=1. Chaque point de l'arc de la figure représente une couleur spectrale pure, et cet arc est appelé lieu spectral.

La ligne droite de 400 nm (violet) à 700 nm (rouge) est la série de couleurs violet-rouge (couleurs non spectrales) non sur le spectre. Le point central C représente le blanc, qui équivaut à la couleur de la lumière du soleil à midi, et ses coordonnées de chromaticité sont x=0,3101, y=0,3162. Si vous donnez un petit S sur le diagramme de chromaticité, vous pouvez immédiatement obtenir la teinte et la saturation de la couleur représentée par le point S.

Connectez CS, sa ligne étendue coupe le lieu spectral au point O, la longueur d'onde au point O est la longueur d'onde dominante de la couleur S, qui détermine la teinte de la couleur S. Le rapport CS/CO des distances de C aux points S et O est la saturation de la couleur. Si une ligne droite est tracée à partir de n'importe quel point du lieu spectral passant par le point C jusqu'à un autre point du lieu spectral opposé, les couleurs aux deux extrémités de la ligne droite sont des couleurs complémentaires.

Tracez une ligne droite à partir de n'importe quel point P sur la ligne droite représentant la série de couleurs non spectrales passant par le point C et coupez le lieu spectral au point Q. La couleur au point Q est la couleur complémentaire de la couleur non spectrale au point P . La couleur non spectrale est exprimée en ajoutant une lettre c après sa longueur d'onde de couleur complémentaire, par exemple, 528c représente la couleur complémentaire du vert avec une longueur d'onde de 528 nanomètres, c'est-à-dire le violet. Lorsque deux couleurs sont mélangées, le point de couleur de la couleur mélangée doit être sur la ligne de connexion des deux premiers points de couleur.

On peut voir sur le diagramme de chromaticité que les trois couleurs primaires du rouge, du vert et du bleu peuvent être synthétisées en n'importe quelle couleur. Le diagramme de chromaticité CIE a une grande valeur pratique.Toute couleur, que ce soit la couleur de la source lumineuse ou la couleur de la surface, peut être calibrée dans le diagramme de chromaticité, ce qui rend la description de la couleur simple et précise, et la voie de synthèse de chaque lumière de couleur est également claire en un coup d'œil. Afin d'assurer l'identification correcte des couleurs, la CIE a publié la norme "Visual Signal Surface Color" en 1983. Ce document spécifie la gamme spécifique de couleur de surface du signal visuel sur le diagramme de chromaticité CIE.

3. Caractéristiques du courant direct de la LED 4. Caractéristiques de sortie de la lumière LED et courant 5. Caractéristiques de sortie de la lumière LED et température 6. Relation entre la durée de vie de la LED et la température 7. Paramètres optiques de la LED, unité a, intensité lumineuse (I, intensité) : unité T Candela , c'est-à-dire cd. Le flux lumineux émis par une source lumineuse dans une unité d'angle solide dans une direction donnée est défini comme l'intensité (lumineuse) (degré) de la source lumineuse dans cette direction. L'intensité lumineuse est pour une source lumineuse ponctuelle, ou la taille de l'illuminant est comparé à la distance d'irradiation de petites occasions. Cette grandeur indique la capacité convergente du corps lumineux émis dans l'espace.

On peut dire que l'intensité lumineuse décrit à quel point la lumière est "brillante", car il s'agit d'une description courante de la puissance lumineuse et de la capacité de convergence. Plus l'intensité lumineuse est élevée, plus la source lumineuse est lumineuse et plus l'objet éclairé par la source lumineuse dans les mêmes conditions est lumineux.Par conséquent, ce paramètre a été utilisé pour décrire la lampe de poche plus tôt. b. Flux lumineux LED (F, Flux) : T unité lumen, c'est-à-dire lm.

La quantité de lumière émise par une source lumineuse par unité de temps est appelée le flux lumineux de la source lumineuse. De même, cette quantité concerne la source lumineuse et décrit la quantité totale de lumière émise par la source lumineuse, qui équivaut à la puissance lumineuse. Plus le flux lumineux de la source lumineuse est important, plus la lumière est émise.Pour la lumière isotrope (c'est-à-dire que la lumière de la source lumineuse est émise avec la même densité dans toutes les directions), alors F = 4πI.

C'est-à-dire que si le I de la source lumineuse est de 1cd, le flux lumineux total est de 4π =12,56 lm. Par rapport à l'unité mécanique, le flux lumineux est équivalent à la pression, et l'intensité lumineuse est équivalente à la pression. Pour rendre le point irradié plus brillant, il faut non seulement augmenter le flux lumineux, mais aussi augmenter les moyens de convergence, ce qui revient en fait à réduire la surface, de manière à obtenir une plus grande intensité.

C. Éclairement LED (E, Illuminance) : T unité lux est lx (anciennement appelé lux). L'éclairement produit par le flux lumineux de 1 lumen uniformément réparti sur la surface de 1 mètre carré. Nous n'utilisons généralement pas beaucoup ce paramètre, nous ne le présenterons donc pas en détail ici. d. Rendu des couleurs : le degré auquel la source lumineuse présente la couleur de l'objet lui-même est appelé rendu des couleurs, c'est-à-dire le degré de fidélité des couleurs ; le rendu des couleurs de la source lumineuse est indiqué par l'indice de rendu des couleurs, qui indique que la couleur de l'objet sous la lumière est meilleure que la lumière de référence (lumière du soleil) La déviation de couleur pendant l'éclairage peut pleinement refléter les caractéristiques de couleur de la source lumineuse.

Une source de lumière avec des performances de rendu des couleurs élevées a une meilleure couleur et les couleurs que nous voyons sont proches des couleurs naturelles. Une source de lumière avec des performances de rendu des couleurs faibles a de mauvaises performances de couleur et l'écart de couleur que nous voyons est également important. La CIE de la Commission internationale de l'éclairage fixe l'indice de rendu des couleurs du soleil à 100, et l'indice de rendu des couleurs de diverses sources lumineuses est différent, tel que: indice de rendu des couleurs de la lampe au sodium à haute pression Ra = 23, indice de rendu des couleurs du tube fluorescent Ra=60~90. Il existe deux types de rendu des couleurs : Rendu fidèle des couleurs : Pour exprimer correctement la couleur d'origine du matériau, il faut utiliser une source lumineuse à indice de rendu des couleurs (Ra) élevé. La valeur est proche de 100, et le rendu des couleurs est le meilleur.

Indice de rendu des couleurs de la source lumineuse commune Ra : lampe à incandescence 97, lampe fluorescente blanche 75-85, lampe fluorescente blanc chaud 80-90, lampe halogène au tungstène 95-99, lampe au mercure haute pression 22-51, lampe au sodium haute pression 20-30, lampe aux halogénures métalliques 60- 65,8. Analyse de la dissipation thermique des produits LED Conductivité thermique La conductivité thermique fait référence à la conductivité thermique d'un matériau d'une épaisseur de 1 m et d'une différence de température de 1 degré (K, ℃) des deux côtés d'un matériau sous stable conditions de transfert de chaleur La chaleur transférée par une surface de mètre carré, l'unité est watts/mètre degré (W/(m K), où K peut être remplacé par ℃). La conductivité thermique ne concerne que la forme de transfert de chaleur dans laquelle la conduction thermique existe. Lorsqu'il existe d'autres formes de transfert de chaleur, telles que le rayonnement, la convection et le transfert de masse, la relation de transfert de chaleur composite est souvent appelée transfert de chaleur apparent. conductivité thermique ou conductivité thermique effective (transmissivité thermique du matériau).

De plus, la conductivité thermique est pour des matériaux homogènes. En réalité, il existe des matériaux poreux, multicouches, multistructures, et anisotropes. La conductivité thermique obtenue par de tels matériaux est en fait une performance de conductivité thermique globale. , également appelée la conductivité thermique moyenne. La formule de base du transfert de chaleur est : Φ=KA⊿T.Φ : flux de chaleur. WK : conductivité thermique totale.

W/(M2.℃)A : zone de transfert de chaleur. M2⊿T : La différence de température entre le fluide chaud et le fluide froid. La condition nécessaire à la conduction thermique est qu'il existe une différence de température à l'intérieur de l'objet, de sorte que la chaleur est transférée de la partie à haute température à la partie à basse température.

Le processus de transfert de chaleur est communément appelé flux de chaleur. La signification physique de λ est : lorsque le gradient de température est de 1 K/m, la chaleur est conduite à travers la zone de conduction thermique de 1 m2 par seconde, et son unité est W/m·K ou W/m·℃. Le λ de diverses substances peut être déterminé expérimentalement.

De manière générale, les métaux ont la valeur lambda la plus élevée, les non-métaux solides ont des valeurs lambda plus petites, les liquides ont des valeurs lambda plus petites et les gaz ont les valeurs lambda les plus petites.