4.3.4 采用温栏和冷栏相匹配的方法消除红外系统中的杂散光 ....... 33
照明用电约占20％的份额，并且还在不断增长。因此，对普通照明光源来说，光效是
最重要的指标之一。而照明系统的光效取决于光源、光学透镜或反光杯，以及镇流器
或驱动电路的选择。在各种新光源中，最受瞩目的就是LED。固态照明（SSL-Solid State
LED 是由半导体材料形成的P 型层和N型层，通过电子与空穴复合产生自发辐射光。
从理论上来说，白光LED 的光效可达300lm/W 以上、寿命可达10 万小时，并且还有
突破的可能。LED最具发展潜力的应用当属大规模的普通照明应用。然而，目前LED价
格偏高，成本因素制约了大功率LED的推广。同时，大功率白光LED的现有光效约为80
到90 lm/W，与传统光源相比节能并不明显。因此，如何提升照明系统的效率尤为关
20世纪70年代以来，随着军事、地质、测绘、环境、资源以及宇宙探索等各项领
域越来越多地对高性能空间光学仪器的需要，杂散光的问题逐渐变得重要起来，促使
人们投入大量的人力物力重新开始研究一度被忽视而又直接影响到成像质量的杂散
射和镜筒内壁等非光学表面的残余反射,，以及由于光学表面质量问题产生的散射光,。
而红外光学系统还有因系统自身热辐射产生的杂散光。对于成像光学系统,，杂散光
会增加像面上的噪声，特别是在像面附近出现的杂散光汇聚点会对成像产生严重影响。
典型的空间遥感器研究其潜在的各种杂散辐射，提出有效的防护措施，为我国未来的
随着LED 光效的提高以及成本的降低，半导体照明应用逐步向高功率化、高效率
化发展。从最初的指示灯、信号灯、单色显示屏、小尺寸背光以及手电筒、玩具、汽
车装饰照明、景观照明灯特殊照明应用，开始进入电脑、电视等大尺寸液晶背光、全
彩显示屏及汽车前大灯等领域，特别是道路、隧道、室内照明灯通用照明市场正在启
显示、小尺寸背光以及特种照明应用领域已经成熟，但是从发光理论、材料体系、器
件结构，以及应用范围来看，仍处于初期发展阶段，表现出前沿科学的研究与应用技
术的开发、同步发展的特殊现象，即光效提高1000 倍的技术发展过程中不断出现新
的应用。另外，半导体照明产业链较长，上游包括衬底材料、外延生长和芯片制备，
具有技术与投资密集型的特点；中游有封装以及下游应用具有劳动密集型的特点。半
导体照明还有驱动控制、硅胶、支架精密加工及装备等配套产业，而且多学科交叉融
示、汽车、消费类电子、装备、原材料、太阳能光伏技术等；更为重要的是，半导体
照明的核心是宽禁带半导体材料，被认为是第三代半导体技术的突破口，对光电子技
术诸如光存储、光传输、光传感、激光器及其他功率器件发展，以及新一代信息技术
的发展具有极其重要的战略意义。专家们预言，宽禁带半导体材料将在21 世纪100 年
中都是持续创新的重要领域。目前全球范围内研发空前活跃，技术进步速度远远超过
进固态照明技术的发展。欧盟、日本政府和美国能源部都颁发了积极地政策鼓励固态
照明的发展，中国****总理2008 年7 月23 日主持召开国务院常务会议时指出：要
抓好照明节电。加大高效照明产品推广力度，今明两年大中城市政府机关、城市道路
中国凭借2008 年奥运会的推动以及科技部863计划的实施，向世人昭示，中国已
经成为LED 的应用大国。总体审视，近两年固态照明取得了出人意料的迅猛发展。
1970 年以后，军事、地质、测绘、环境、资源以及宇宙探索在世界的各个角落蓬
勃发展起来，人们对空间光学遥感器的需求也日益高涨，对其性能要求也愈来愈高，
这就迫使各国投入大量物力人力研究一度被忽略而又直接影响成像质量的杂散辐射
问题。美国被认为是此领域的领军者，成立了专门的研究机构，国际光学工程学会
专题，SPIE 在1977 年举行了第一届关于杂散光问题的专题国际会议，以后，从1980
年开始每两年就举办一届，并且为杂散辐射研究服务的商业公司也如雨后春笋般迅速