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標題: 有沒有比LED燈更省電的東西 [列印本頁]

作者: hayden001 時間: 2011-12-7 19:01:11 標題: 有沒有比LED燈更省電的東西

最近在上電子學，老師講到了LED燈
這個東西它常常在講，所以我大部分都懂了
LED很省電這我知道，但是....
老師又說一個更省電的東西叫冷光...(我記得好像叫這個名字)
真的有比LED更省電的?還是老師唬爛我的.....
請各位大大幫小弟我解答!3Q

作者: alphi 時間: 2011-12-7 19:04:52

本帖最後由 alphi 於 2011-12-7 19:09 編輯

所謂冷光就是螢光....手錶上大多數是冷光(螢光)(但是有壽命還蠻短的喔).靠吸收太陽或者紫外線.(生物部分)最有名就是螢火蟲的光拉.

有螢光性的分子吸收入射光的能量後，其中的電子從基態S0（通常為自旋單重態）躍遷至具有相同自旋多重度的激發態，即，這裡h = 普朗克常數，νEX = 入射光光子的頻率。處於激發態的電子可以通過各種不同的途徑釋放其能量回到基態。比如電子可以從經由非常快的（短於10 − 12 秒）內轉換過程無輻射躍遷至能量稍低並具有相同自旋多重度的激發態：，緊接著從以發光的方式釋放出能量回到基態S0：，這裡發出的光就是螢光，其頻率為νF。由於激發態的能量低於，故在這一過程中發出的螢光的頻率νF低於入射光的頻率νEX。螢光態的壽命為10 − 8至10 − 5秒，這就是前面提到的＂立即＂退激發的具體含義。通常電子從激發態躍遷至的內轉換過程非常的快，而且產生螢光的物質的分子可以通過所謂的振動弛豫過程很快地（約10 − 11 秒）經由碰撞達到熱平衡，這兩個效應使得絕大部分螢光源自於振動基態。總結產生螢光的反應過程為：

。

電子也可以從激發態經由系間跨越過程無輻射躍遷至能量較低且具有不同自旋多重度的激發態（通常為自旋三重態），再經由內轉換過程無輻射躍遷至激發態，然後以發光的方式釋放出能量而回到基態S0。由於激發態和基態S0具有不同的自旋多重度，這一躍遷過程是被躍遷選擇規則禁戒的，從而需要比釋放螢光長的多的時間（從10 − 4秒到數分鐘乃至數小時不等）來完成這個過程；而且與螢光過程不同，當停止入射光後，物質中還有相當數量的電子繼續保持在亞穩態上並持續發光直到所有的電子回到基態。這種緩慢釋放的光被稱為磷光。

以上提到的電子退激發的機制可以用Jablonski 圖來表示。

螢光物質的量子效率定義為出射螢光光子數和入射光光子數的比。

此外，就發光細胞而言，螢光的產生是一種氧化反應，因此必須在有氧氣的環境下方能進行。細菌細胞中會產生一種發光酵素（luciferase）及醛類發光基質，而經由氧氣與能量物質的參與，共同反應而發出螢光；與螢火蟲的發光反應很類似。只是二者不同之處在於能量的供應有所不同；螢火蟲的發光能量來自三磷酸腺（ATP），而細菌的發光能量則來自黃素單核酸（FMNH2）。細菌發光的反應式如下。

由於醛類發光基質受到氧化，反應後成為一種酸類，且FMNH2亦氧化成為氧化態的FMN，因此這在化學反應上而言是一個氧化及釋放能量的過程，而釋放出的能量便是以發出螢光的形式表現出來。事實上，自然界中（尤其是海洋中）存在著許多發光細菌，但因這些細菌的分布不夠密集，其微弱的發光現象便因亮度不夠而被我們忽略了。而唯有當大量發光細菌聚集在一起共同發光時，才能形成我們肉眼可以觀看到的發光現象。這也是為什麼通常只在具有發光器的海洋動物中才觀察到生物螢光的原因（發光器中聚集共生著高密度的發光細菌）。

自然界中的螢光現象

含有稀土元素的礦物螢石和方解石

極光也是太空中的螢光現象。

此外，螢火蟲會利用自身一些發光細胞的生化反應，產生肉眼可見的螢光用來達到傳達訊息及求偶的目的。這種生物性的發光現象我們稱之為「生物螢光」。在大自然中，除了螢火蟲外，尚有許多其他生物可發出生物螢光，例如原生動物、真菌、甲殼類生物、昆蟲、烏賊、水母、低等植物以及細菌等。這些發光的生物中有的是靠自身細胞的生化反應而發光，有些則是靠共生的細菌來發光。

螢光的應用

有很多天然和人工合成的材料可以發出螢光，它們有著廣泛的應用。

照明

螢光燈

常見的螢光燈就是一個例子。燈管內部被抽成真空再注入少量的水銀。燈管電極的放電使水銀發出紫外波段的光。這些紫外光是不可見的，並且對人體有害。所以燈管內壁覆蓋了一層稱作磷（熒）光體的物質，它可以吸收那些紫外光並發出可見光。

可以發出白色光的發光二極體（LED）也是基於類似的原理。由半導體發出的光是藍色的，這些藍光可以激發附著在反射極上的磷（熒）光體，使它們發出橙色的螢光，兩種顏色的光混合起來就近似地呈現出白光。
螢光筆
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生化和醫藥

螢光在生化和醫藥領域有著廣泛的應用。人們可以通過化學反應把具有螢光性的化學基團粘到生物大分子上，然後通過觀察示蹤基團發出的螢光來靈敏地探測這些生物大分子。

實例：

採用螢光標記的鏈終止劑所得到的DNA測序圖
用於對DNA進行自動測序的鏈末端終止法：在原初的方法中，需要對DNA的引子端進行螢光標記，以便在測序凝膠板上確定DNA色帶的位置。在改進的方法中，對作為鏈終止劑的４種雙脫氧核苷酸（ddTBP）分別進行螢光標記，電泳結束後不同長度的DNA分子彼此分開，經紫外線照射，４種被標記的雙脫氧核苷酸發出不同波長的螢光。通過分析螢光的光譜便可以分辨出DNA的序列。
DNA探測：溴化乙啶是一種螢光染料，當它在溶液中自由改變構型時，只能發出很弱的螢光；當它嵌入核酸雙鏈的鹼基對之間與DNA分子結合後，便可以發出很強的螢光。因此在凝膠電泳中，一般加入溴化乙啶對DNA染色。
DNA微陣列（生物晶片）：需要對基因組探針進行螢光標記，最後通過螢光信號確定靶標序列。
免疫學中的免疫螢光檢查法：對抗體進行螢光標記，從而可以根據螢光的分布和形態確定抗原的部位和性質。
流式細胞儀（又稱螢光激活細胞分選器，FACS）：對樣本細胞進行螢光標記，再用雷射束激發使之產生特定的螢光，然後用光學系統檢測並將信號傳輸到計算機進行分析，從而得到細胞相應的各種特性。
螢光技術還被應用於探測和分析DNA及蛋白質的分子結構，尤其是比較複雜的生物大分子。
水母發光蛋白最早是從海洋生物維多利亞多管發光水母中分離出來的。當它與Ca2+離子共存時，可以發出綠色的螢光。這一性質已經被應用於實時觀察細胞內Ca2+離子的流動。水母發光蛋白的發現推動了人們進一步研究海洋水母並發現了綠色螢光蛋白（Green Fluorescent Protein，GFP）。綠色螢光蛋白的多肽鏈中含有特殊的生色團結構，無需外加輔助因子或進行任何特殊處理，便可以在紫外線的照射下發出穩定的綠色螢光，作為生物分子或基因探針具有很大的優越性，所以綠色螢光蛋白及相關蛋白已經成為生物化學和細胞生物學研究的重要工具。
螢光顯微成像技術：全內反射螢光顯微鏡

很多生物分子具有內稟的螢光性，不需要外加其他化學基團就可以發出螢光。有時候這種內稟的螢光性會隨著環境的改變而改變，從而可以利用這種對環境變化敏感的螢光性來探測分子的分布和性質。例如膽紅素與血清白蛋白的一個特殊位點結合時，可以發出很強的螢光。又如當血紅細胞中缺少鐵或者含有鉛時，會產生出鋅原卟啉而不是正常的血紅素（血紅蛋白）；鋅原卟啉具有很強的螢光性，可以用來幫助檢測病因。

寶石學，礦物學和取證學

寶石，礦物，纖維以及其他一些可以作為犯罪取證的材料可以在紫外線或者X射線的照射下發出不同性質的螢光。

紅寶石、翡翠、鑽石可以在短波長的紫外線下發出紅色的螢光，綠寶石、黃晶（黃玉）、珍珠也可以在紫外線下發出螢光。鑽石還可以在X射線下發出磷光。

印刷防偽技術

現時大部分國家之鈔票及證件等須要防偽的物品都會利用特殊的油墨於紫外線下發出螢光的特點防偽，但是製造認真的偽鈔可以偽造這一點頁特徵。

需要和螢光區分開來的幾個概念

由光照（通常是紫外線或X射線）激發所引起的發光稱為光致發光，例如螢光和磷光；由化學反應所引起的發光稱為化學發光，演唱會上用的螢光棒是通過兩種化學液體混合後發生化學反應發光的；由陰極射線（高能電子束流）所引起的發光稱為陰極射線發光，電視機顯現管的螢光屏發光就是陰極射線發光；生物體的冷發光現象是生物發光，比如螢火蟲發出的光，是「螢光」，「螢」字在古漢語中與「熒」字通假，部分華文地區，「螢」字與昆蟲有關。螢光在台灣多稱螢光；在中國大陸多稱螢光，而「螢光」則通常是指螢火蟲發出的光或其他生物的發出的光。

作者: 我是阿鋒 時間: 2011-12-18 12:50:41

可以不用電的…蠟燭= =參考看看

作者: amazon163 時間: 2012-1-12 14:27:09

本帖最後由 amazon163 於 2012-1-12 14:31 編輯

LED螢幕目前還是比LCD耗電
LCD本身雖然不算很耗電,但是背光要耗掉不少
若以22吋來說,LCD不必然比CRT省電
要把解析度,螢幕尺寸等等條件一同列上
才能比較~~

LCD螢幕面積如果加倍,耗電也幾乎跟著加倍
但CRT卻不是這樣子~~

不過CRT還是無法跟LCD或LED相比的，畢竟CRT不管怎麼做，
他無法排除映像管的加熱燈絲部分。
至少以目前的科技來說~~
CRT是無法突破這樣技術，也沒有看到廠商有進一步發展的跡象。

如果是拿電子計算機的那個LCD數字螢幕來舉例，LCD在靜態下，
幾乎是不耗電的。

而LED與LCD孰強?我個觀點是望遠處看去，應該是LED會勝出。
畢竟現在許多的高能物理學的研究，都偏向LED方面有利。

另題外話~~

交流電的 LED 比直流電的 LED 省電~~????
這說法不一定正確，因為直流大都先經過變壓器降壓，然後再經整流程序，
所以自然就耗損了許多的能量。

不過，單純只是比較直流的部分，不考慮前面的降壓及整流程序，交流就
不一定比直流省電。

以單顆LED來說，交流浪費了交流的負半波部分，
把負半波能量白白的浪費了，直流就不會。
不過雙顆LED以整流方式排列，
就不會有負半波浪費的情況
。
不過...交流的電路傳輸比直流傳輸差，這點
直流又扳回一城。

作者: 偷心雅賊 時間: 2012-1-18 01:29:52

家門外的路燈是最省電的,可以照亮路面也可照亮房間

作者: peed48 時間: 2012-2-13 17:17:29

偷心雅賊發表於 2012-1-18 01:29
家門外的路燈是最省電的,可以照亮路面也可照亮房間

鑿壁借光還是抓幾隻螢火蟲~~

作者: 偷心雅賊 時間: 2012-2-14 20:09:21

peed48 發表於 2012-2-13 17:17
鑿壁借光還是抓幾隻螢火蟲~~

鄉下抓幾隻螢火蟲應該沒甚麼問題,城市要抓螢火蟲那就大有看頭囉~現在小孩子還會倒問你甚麼是螢火蟲咧,

作者: biboyoyo 時間: 2012-2-21 04:24:06

我是阿鋒發表於 2011-12-18 12:50
可以不用電的…蠟燭= =參考看看

蠟燭當然不用電...

但是它的成本...

作者: 東陵聖主 時間: 2012-2-26 19:11:36

OLED

PLED

PHPLED

上述三種光電材料均用有機化合物做成
將是下一世代新的光電主流更省電更環保

作者: aken902 時間: 2012-3-4 21:59:37

amazon163 發表於 2012-1-12 14:27
LED螢幕目前還是比LCD耗電
LCD本身雖然不算很耗電,但是背光要耗掉不少
若以22吋來說,LCD不必然比CRT省電

這位大大這句話聽起來很怪 LED螢幕目前還是比LCD耗電
LCD本身雖然不算很耗電,但是背光要耗掉不少

LCD 是單指液晶顯示器她們的差別　只是背光模組不同不是嗎
現在LCD不是有分ＬＥＤ背光模組　跟之前ccfl 燈光當背光嗎

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