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LED(Light Emitting Diode)又稱發(fā)光二極管，它是利用固體半導體芯片作為發(fā)光材料，當兩端加上正向電壓，半導體中載流子發(fā)生復合，放出過剩能量而引起光子發(fā)射產(chǎn)生可見光。LED固態(tài)照明帶來的第三次照明領域的革命，將成為最有效的節(jié)能和環(huán)保手段，將通過改善人類生存環(huán)境、發(fā)展照明的新概念和新模式來改善和提高人類的生活質(zhì)量。
2003年6月，我國由科技部在“863”計劃的支持下，在照明領域及時啟動了“國家半導體照明工程”。2004年4月，科技部確定工作重點——發(fā)展新型照明行業(yè)，并確定福建廈門、上海、大連和江西南昌為首批四個國家半導體照明產(chǎn)業(yè)基地。通過“863”計劃等科技計劃的支持，我國已經(jīng)初步形成從外延片生產(chǎn)、芯片制備、器件封裝集成應用的比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈。中國科學院院士鄭有最近在中國(南昌)半導體照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇上指出，作為新型照明技術，LED以其應用靈活、綠色環(huán)保、調(diào)節(jié)方便等諸多優(yōu)點，將引發(fā)一次照明領域的革命。
一、LED應用城市景觀照明的優(yōu)點：
1、效率高：LED發(fā)光效率并不高，但LED的光譜幾乎全部集中于可見光頻段，光效率在65%左右，而且單色性好，無需過濾可直接發(fā)出有色可見光，光線很純。而白熾燈可見光效率僅為10～20%;
2、能耗少：LED功率一般在0.03～1w，通過集群方式可以滿足各種造型的需要，由于其光譜中無紫外線，故無熱量，無輻射損失。需要彩色光時，其固有的色彩又避免了白光經(jīng)過濾色的費時費力和耗能。不會形成光污染，是真正的綠色光源;
3、安全可靠：LED單體工作電壓1.5～5V之間，工作電流20～70mA之間，人體接觸無危險。燈體環(huán)氧樹脂封裝，抗機械沖擊、震動能力較強且無汞、鈉等有害物質(zhì)，可回收;
4、方便管理：LED光源由于有上述特點，可以集中控制和分散控制或?qū)c進行可調(diào)節(jié)性控制等多種方式。通過控制電流調(diào)光，不同光色組合以調(diào)色，加上控制電路以達到多種動態(tài)變化效果。其長達10萬小時以上的壽命更是減少了城市景觀亮化的維護工作量;
5、社會經(jīng)濟效益：與傳統(tǒng)的照明工具相比，LED照明產(chǎn)品，尤其是氮化鎵基白光LED照明光源，體積小、重量輕、方向性好并可耐各種惡劣條件，在功耗、壽命以及環(huán)保等方面均有不可比擬的優(yōu)越性，足以對傳統(tǒng)光源市場造成巨大沖擊。隨著第三代半導體材料氮化鎵的突破和藍、綠、白光LED的問世，LED照明產(chǎn)業(yè)難度和風險都大大低于微電子產(chǎn)業(yè)，能夠發(fā)揮我國的比較優(yōu)勢。特別是位于產(chǎn)業(yè)鏈下游的芯片封裝和照明系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，既是一個技術密集型產(chǎn)業(yè)，又是一個勞動密集型產(chǎn)業(yè)，能夠充分發(fā)揮我國人力資源帶動相關產(chǎn)業(yè)。我國目前每年用于照明的電力接近2500億度，其中若能有1/3采用半導體照明，每年就可節(jié)電800億度左右，基本上相當于三峽電站的年發(fā)電量。
二、LED光源在南昌市景觀照明中的應用
科技部有關領導提出，要以2008年北京奧運年和2010年上海世博會為契機，推動半導體在城市景觀照明的應用。半導體照明產(chǎn)業(yè)化具有重大的社會效益，同時具有刻不容緩的緊迫感和必要性。南昌市近年來快速在中部內(nèi)陸城市中崛起。作為照明管理部門，我們在配合改造城市、美化亮化的同時，配合國家半導體產(chǎn)業(yè)基地的建設，較早地發(fā)展和推廣了半導體產(chǎn)品在城市景觀照明中的應用。
2001年我們首次會同大連科技發(fā)展有限公司把燈光與具有文化內(nèi)涵、地域特色的雕塑有機結(jié)合起來，采用有機半透板、透體玻璃鋼等作框架，集群LED燈做主光源，利用微電腦控制等技術研發(fā)制作了“青山湖明珠”、“巨型溫度計”。2002～2004年陸續(xù)在南昌體育公園、象湖、青山湖、滕王閣等地制作安裝了“展翅高飛”、“珍珠燈”、“一網(wǎng)情深”、“蒼穹”、“天外來客”、“二龍戲珠”等等燈光雕塑，其主光源基本采用半導體。絢爛的色彩，變幻的燈光讓南昌城的夜景更加迷人，也使南昌成為全國城市亮化中獨具特色的“燈雕之城”，讓原來枯燥的亮化成為“白天是雕塑，是景點;晚上是燈飾，是亮點”�！盁艄獾袼堋睉{借半導體照明的獨特優(yōu)勢，成為城市夜景照明的點睛之作。
經(jīng)過20多年的努力，南昌在半導體發(fā)光材料與器件科研和產(chǎn)業(yè)化取得了長足進步，在產(chǎn)業(yè)、研發(fā)和人才方面具備一定優(yōu)勢，在國內(nèi)占有重要地位。其上游外延材料、中游芯片制造、下游器件封裝及應用產(chǎn)品等均實現(xiàn)了規(guī)�；a(chǎn)，品種涵蓋了紅外、紅光、橙光、黃光、綠光、藍光、白光LED等產(chǎn)品，具備了進一步大規(guī)模生產(chǎn)和向高檔產(chǎn)品發(fā)展的基礎。其中聯(lián)創(chuàng)公司的上游和中游產(chǎn)品規(guī)模為中國大陸最大企業(yè)，南昌大學在半導體發(fā)光材料科研方面亦處于國內(nèi)領先地位。近期，科技部在全國范圍內(nèi)進行了調(diào)研論證，江西位列全國四個半導體發(fā)光材料與器件產(chǎn)業(yè)鏈相對完整的產(chǎn)業(yè)區(qū)域之一。
2004年底我們和聯(lián)創(chuàng)公司合作，高起點、前瞻性的在南昌玉帶河的景觀照明中大面積推廣采用了LED照明。
南昌玉帶河原名城南排漬道，是五十年代人工開挖而成的，全長12.2公里，為樹狀明渠，共分干渠、西支、東支和中支。近年來由于河道堵塞、排水不暢，成為城區(qū)的“龍須溝”。2000年開始南昌市政府斥巨資進行綜合改造，玉帶河除了排水功能外還具備了景觀功能，其間中國園林藝術與西方園林造景相互融合，濱水步道、親水平臺、休閑綠地、景觀林木，水景交織成為人們觀光休憩的又一場所。而且玉帶河如穿城項鏈把南昌城內(nèi)的青山湖、象湖、東湖、西湖、撫河等湖水貫通激活。2004年玉帶河全面實行亮化，讓夜晚的玉帶河如銀河落波，重塑了城市的水景環(huán)境。我們對玉帶河亮化設計注重傳統(tǒng)與現(xiàn)代相結(jié)合，選用“綠色照明”方式，以白色為主基調(diào)，兩岸交叉五層次布燈。在燈光的引導下讓游人有移步易景的感覺。LED燈主要應用于沿河輪廓、14座
