高亮度LED产生新应用与新标准[2]

　　HBLED除了明显的效率优点和寿命优点以外，还有其它的优点，并对非传统照明应用很有吸引力。例如，它们有狭窄的光谱，因此最适合用作胆红素灯。胆红素是一种红黄色的有机物，源自红血球解体所产生的血红蛋白。过高胆红素会造成高胆红素血症，症状为黄疸，即巩膜(即“眼白”)和体液等组织呈黄色。虽然一般不必担心低水平的胆红素，但大量胆红素会循环至大脑组织，可能造成新生儿癫痫和大脑损坏。所幸，光疗通常对此种病症有效果，因为胆红素会吸收蓝光，分解为水溶形式而排出体外(图2)。458nm~462nm区域中的窄带蓝光最有效。过去，胆红素治疗光线都采用定制的蓝色荧光灯管和彩色过滤器。但是，荧光灯的光谱相对较宽。尽管其分布中心位于所需波长上，但光谱分布在两端下降，表示能破坏胆红素的光能量下降，因此治疗时间将延长。与之相比，蓝光LED胆红素光源可以有正确的频率，几乎不浪费光能量。另外，LED的胆红素光源有机械稳定特性，更长的寿命，也比荧光设备低廉。在未来，光线疗法将能通过“发光服”提供光照，提供比光箱更有效的治疗方法。

　　HBLED与传统白炽照明或荧光照明的一个显着差异是，HBLED有更多的封装变型。因此，可能预期将有一些关于封装的标准出现，但至少五年内不会出现这种情况。Cree商务发展总监MarkMcClear预测说：“每次我们使HBLED更亮、更便携和更高效时，都促成了更多的应用。我们位于一个陡峭的曲线上，要一次完成三个目标，一个重要的部分是封装。我们有一种类型的封装;我们的竞争对手就可能有另一种......并非为把客户搞糊涂，而是因为(一种类型封装)有更多的光输出，而光是最重要的。”

　　Avnet公司的LightSpeedSSL与LED业务部总监CaryEskow表示，HBLED的快速发展带来了有关眼睛安全的问题，这些器件的设计者一般都要解决这个问题。他说：“HBLED的快速发展可能已超越了安全方面的设计。”对眼睛最直接的威胁来自于光的强度：有些HBLED可以从一个小片芯中产生高达150lm的光。在某种情况下，这种光强可以通过光热效应和光化学效应过程而损坏眼睛。对这些类型的损害，我们人体的眨眼反应没有多大的保护作用，因为在发生损害的视觉光谱末端，不会出现这种反应。

　　光热损害出现在视网膜温度增加大约10℃时。由于热量传过视网膜的方式，这种损伤直接与束斑尺寸有关;它随着焦点的增大而增加，就像压在皮肤上的一根针会造成远高于相同压力手指的疼痛。随着波长从约550nm(绿色)通过黄色、橙色和红色延长到IR(红外)，这种类型的损伤逐渐占据主导地位。

　　另一方面，强烈的紫外光和蓝光会造成眼睛的光化学损害。蓝光和短波长的危险性比IR辐射高出1000倍。同样，这种情况下眨眼反应是没有用的。Eskow强烈建议设计者将HBLED的安全性列入主要的设计考虑因素，因为这些器件正在成功进入越来越多的应用中，从照明到医疗设备，甚至玩具。