閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
今日要聞

一文看懂激光照明的優(yōu)勢及光源特性

來源:ofweek2023-01-29 我要評論(0 )   

愛迪生發(fā)明電燈之后,照明技術(shù)歷經(jīng)白熾燈、熒光燈和LED階段,當(dāng)前正邁向激光照明時代。為什么激光照明得到越來越廣泛的應(yīng)用,它的優(yōu)勢是什么?激光是受激輻射產(chǎn)生的光,...

愛迪生發(fā)明電燈之后,照明技術(shù)歷經(jīng)白熾燈、熒光燈和LED階段,當(dāng)前正邁向激光照明時代。為什么激光照明得到越來越廣泛的應(yīng)用,它的優(yōu)勢是什么?

激光是受激輻射產(chǎn)生的光,相比于傳統(tǒng)照明光源LED自發(fā)輻射產(chǎn)生的光,激光具有方向性好、光束質(zhì)量高、電光轉(zhuǎn)換效率高、壽命長等優(yōu)勢,在某些特殊照明場景有其天然優(yōu)勢。

照射距離遠(yuǎn)

傳統(tǒng)LED最遠(yuǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)百米級照明,而激光能達(dá)到千米級。激光光源方向性好、光束質(zhì)量高,能輕松將百瓦級光功率耦合進(jìn)百微米級直徑的光纖中,方便鏡頭整形設(shè)計,從而實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸,如鐵路、高速公路、海岸線、邊境、油田等場景的遠(yuǎn)距離夜視安防照明。

夜視安防照明

結(jié)構(gòu)緊湊 靈活小巧

我們先看看半導(dǎo)體激光器本身具有的某些特點(diǎn):

  • 體積小且熱源集中。

  • 電光轉(zhuǎn)換效率比LED光源高,因此相同功率下,LD光源的產(chǎn)熱量小。

  • 通過光纖輸出的圓形激光光斑具有均勻且對稱的的光強(qiáng)分布,光斑小且發(fā)散角小,因此光學(xué)鏡頭簡單小巧。

  • 激光借助柔性光纖傳輸,可實現(xiàn)復(fù)雜形狀的照明,如科技感、未來感十足的汽車裝飾照明;光纖電光分離的傳輸方式更適合安全要求較高的場所,如博物館、加油站等。

以上特點(diǎn)方便了用戶進(jìn)行緊湊的散熱結(jié)構(gòu)和光學(xué)整形設(shè)計,最終呈現(xiàn)的照明設(shè)備也更靈巧安全。

半導(dǎo)體激光器照明光源家族

壽命長

半導(dǎo)體激光器LD和LED都是半導(dǎo)體器件,實際壽命直接受封裝潔凈度、工作溫度等因素的影響。

相較而言,LD的封裝環(huán)境潔凈度更高,且LD由干燥空氣密封,有效隔絕了污染源帶來的負(fù)面影響。

另外,LD電光轉(zhuǎn)換效率高,相同出光功率下,LD產(chǎn)生的熱量更少,其小體積也更利于先進(jìn)的溫控技術(shù)的介入,從而達(dá)到更長壽命。

基于激光光源的照明產(chǎn)品彌補(bǔ)了傳統(tǒng)照明的某些不足,拓寬了應(yīng)用場景,滿足了特殊需求,也越來越深地滲入我們的生活。那么,不同波長的激光照明光源又分別對應(yīng)哪些應(yīng)用場景呢?

凱普林激光照明光源部分選型

445nm藍(lán)光

基于藍(lán)光半導(dǎo)體激光器的藍(lán)轉(zhuǎn)白光源技術(shù)可應(yīng)用于汽車激光大燈,科技感柔性光纖裝飾,電光分離遠(yuǎn)距離傳輸照明,激光顯示投影等應(yīng)用場景。今年冬奧會開幕式深圳分會場在天空投射的“天下一家”四個大字和五環(huán)標(biāo)志采用的就是激光顯示投影技術(shù)。

圖源網(wǎng)絡(luò)

和其它波長相比,藍(lán)光波段在海水中傳輸?shù)乃p最小,因此藍(lán)光波段被稱為海水光譜透射窗口,常用于水下通訊、水下探測、水下照明等應(yīng)用。

水的吸收曲線(圖源網(wǎng)絡(luò))

另外,藍(lán)光對高反金屬材料的高吸收率實在過于耀眼,常應(yīng)用于銅材金屬加工,不過已超出照明范疇,今天就不展開討論了。

525nm綠光

根據(jù)國際照明委員會(CIE) 制定的相對光譜光視效率曲線(或稱為相對光譜靈敏度曲線)可知,人眼明視覺和暗視覺的最大光譜光視效率對應(yīng)波長為綠光波段。簡單理解,就是人眼對綠光最為敏感,也因此常應(yīng)用于激光眩目、激光驅(qū)鳥、城市景觀、舞臺燈光等應(yīng)用場景。

相對光譜光視效率曲線(圖源網(wǎng)絡(luò))

比如下面某款戴森吸塵器就采用了綠光照明技術(shù),通過綠光照射讓灰塵無處遁形。

圖源網(wǎng)絡(luò)

638nm紅光

紅光常應(yīng)用于指示光、激光顯示、機(jī)器視覺、醫(yī)療、傳感檢測等應(yīng)用領(lǐng)域。

RGB白光

基于紅(Red)、綠(Green)、藍(lán)(Blue)三基色的激光光源技術(shù),相比于藍(lán)光照熒光粉藍(lán)轉(zhuǎn)白的傳統(tǒng)技術(shù),具有色域廣、壽命長、光束質(zhì)量高等優(yōu)勢,可應(yīng)用于激光顯示、激光投影、機(jī)器視覺等領(lǐng)域。

808nm、940nm近紅外

808nm和940nm是紅外夜視照明主動補(bǔ)光光源。凱普林獨(dú)創(chuàng)的捆綁對接勻化光斑方案有效降低了散斑,確保圖像清晰;功率段全面,從瓦級覆蓋至百瓦級;目前主要用于智慧城市、夜視安防、鐵路軌邊檢測等場景。

1550nm

作為短波紅外中較長的波長,此波段有相當(dāng)高的大氣透過率,在雨、霧、霾等能見度低的天氣依然表現(xiàn)不凡。短波紅外波長對人眼、熱像儀等都不可見,因此可在保持自身隱蔽的同時進(jìn)行主動夜間照明補(bǔ)光。相比于熱成像而言,短波紅外成像是利用被測物體光反射成像,因此圖像具有陰影反差,在分辨率和細(xì)節(jié)上類似于可見光圖像,更容易識別辨認(rèn)。以短波紅外為基礎(chǔ)的成像技術(shù)在工業(yè)、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、航天、科研等領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。

半導(dǎo)體激光器照明光源家族

凱普林在半導(dǎo)體激光照明領(lǐng)域深耕多年,產(chǎn)品光斑均勻性好、可靠性高,波長和功率段覆蓋范圍廣,且能滿足不同用戶定制化需求;緊貼用戶應(yīng)用場景,結(jié)合激光前沿技術(shù),幫助用戶提升產(chǎn)品競爭力。


轉(zhuǎn)載請注明出處。

激光照明光源特性
免責(zé)聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責(zé)任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點(diǎn)和對其真實性負(fù)責(zé),版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個人認(rèn)為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請及時向本網(wǎng)提出書面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細(xì)侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

網(wǎng)友點(diǎn)評
0相關(guān)評論
精彩導(dǎo)讀