二、LED应用于军事照明的优势和存在问题
1、优势
1)耗电量低
LED直流驱动,耗电相当低。电光功率转换接近100%,理论上LED的能耗仅为白炽灯的10%,荧光灯的50%。使用LED照明可节约大量照明能源。
2)体积小
LED基本上是一块很小的半导体晶片被封装在环氧树脂里面,所以它非常小,非常轻,因此备用件占用的存储空间小。
3)使用寿命长
半导体晶片被封装在环氧树脂里面,灯体内没有松动的部分,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点,在恰当的电流和电压下,使用寿命可达6万到10万小时,比传统光源寿命长10倍以上,因此备用件的数量和更换次数可大大减少。
4)安全环保
LED被完全封装在环氧树脂里面,可承受高强度机械冲击和震动,不易破碎,比白炽灯泡和荧光灯管都坚固。由无毒的材料作成,不像荧光灯含水银会造成污染,同时LED也可以回收再利用。冷光源,发热量少,不像白炽灯表面温度很高,可以安全触摸。
2、存在问题
1)光通量有待进一步提高
采用LED作为照明光源,必须可以发出更多的光,具有更高的能量效率。
2)LED发出的光与自然光仍有一定的差距
白炽灯具有非常强的黄色光的成分,给人一种温暖的感觉。而白光LED发出的白光带有蓝色光的成分,在这种光的照明下,人们的视觉不很自然。
3)价格较高
由于制造工艺要求较高,社会化生产不够,因此价格较高。但是,近年来出于晶片技术的改良,制造成本正在急剧下降,LED正朝着高效率、低成本的方向发展,这为LED在照明领域的应用提供了有利条件。
三、LED应用于我海军舰艇的启示
LED在我海军舰艇有着良好的应用前景。首先,LED灯耗能低,可节省大量的照明能源,特别是对于需要长时间潜航的潜艇,可节约更多的能源供给动力系统,提高装备的自持力。其次,LED灯的使用寿命很长,不需要经常更换,因而不需要准备大量的备用灯;废弃物不含有害物质,可以及时处理,因而节约了废物储存的空间;节约的空间可用于存储食物或其他装备。第三,LED灯耐冲击和震动,不易破损;即使有所破损,也不会产生汞等污染潜艇密闭舱室空气的有害物质,影响艇员健康。虽然目前LED还存在着光通量不高、光谱能量分布稍差等不足,但随着技术的发展,这些问题将得到很好解决;价格也会随着技术的发展、生产的扩大逐步降低,LED将会在我海军舰艇上得到广泛的应用。由于灯具的更换需要大量的投入,因此用LED完全替换目前在用的荧光灯和白炽灯效费比较低。可在今后新建舰艇时即展开应用,伴随着舰艇的整个服役寿命,LED将以它低能耗、低维护率,安全环保等优点带来巨大的军事和经济效益。