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光電/顯示技術  

LED在固態照明市場尋求發展機會

上網時間: 2008年03月25日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:LED  固態照明  發光二極體 

根據法國一家市場分析公司Yole Developpement的調查,除了作為指示燈號以外,在固態照明應用方面,發光二極體(LED)已經在汽車電子、建築以及一般照明市場中取得了進展。

然而,如果希望該成長趨勢最終能夠獲得成功,特別是在一般照明市場中,業界仍然必須實現某些技術進展。雖然LED在功效方面大受好評,但是它在色彩表現、設計和成本最佳化等方面仍需取得進一步的突破,同時,半導體公司們也必須持續改善其製程。

Yole公司預計,到2012年時,各種類型的LED市場規模將達到103億美元,其中,高亮度和超高亮度的LED總計將佔44.5億美元,幾乎是封裝型LED在2007年時7.83億美元估計值的5.5倍。

由於受到各種白光LED類型所驅動的大幅成長,新興市場領域中的兩個關鍵指標是發光效率(以每瓦流明計算)和成本效率(以每流明所需的美元計算)。

迄今為止,LED製造商已經將其關注焦點集中在發光效率和光輸出,Philips Lumileds公司的一位發言人表示,“這兩點至關重要,但這還只是整個系統的兩個部份而已。”

其它必須即刻解決的問題還包括了熱管理、驅動電子和持續性,以及色溫範圍。要解決這些問題,製造商必須在光學、封裝、測試和篩選(binning)等方面具備更先進的技術。

定位LED

基於LED的照明系統通常被視為白熾燈、鹵素燈和螢光燈的替代品。該技術不需使用水銀,而且具有低功耗特性,這些優點很明顯地為其加分不少。

但是在照明領域中,LED仍算是一種新興技術。“有些人認為LED將完全取代一般照明所使用的燈泡,這其實是一種誤解。”歐洲光電產業聯盟(Epic)秘書長Tom Pearsall表示。

“LED在達到一定的功效水準(至少與簡單的螢光燈一樣好)之前,推動LED所產生的風險將會令早期的採納者失望,”德國Aixtron公司行銷總監Rainer Beccard表示。Aixtron AG公司是一家生產LED用化合物半導體的製造設備供應商。

然而,“無論是就理論或實際來看,LED目前都擁有一個利基型的市場機會,”Epic的Pearsall介紹,“例如,他們可以用於照亮物架空間或者櫃檯角落,甚至是廚房的抽屜內部。”

對於固態照明技術而言,新興的利基點包括建築物照明(例如樓梯間),以及不需要太多光亮但是對技術要求仍然很高的理想應用,例如冷凍設備的顯示裝置。

Pearsall繼續點出了一般照明市場成長的重要條件:“製造商還必須構思新的照明概念,而不是根據現有的白熾燈泡去量身打造LED燈,否則恐怕連利基市場都無法加以利用。”

對於Pearsall來說,擺脫白熾燈泡的玻璃外觀就是一種釋放思維的體驗。換句話說,在設計LED燈時,設計者不應該只考慮到將舊式白熾燈泡換成基於LED的燈泡。這樣的思考限制會導引出模樣奇怪的創意,例如覆蓋著厚重散熱片的燈泡形LED燈。

即使是在高階照明市場,業界設計人員仍必須設法降低驅動器和半導體元件的熱度,以便維持其壽命與最佳性能。

目前,我們需要的是一場‘照明設計領域的革命’,這場革命能夠充分利用LED的特性,例如其支援數位色彩控制、光塑形(light shaping)、快速及頻繁的開/關轉換,以及其在單點光源方面的優異表現,Pearsall表示。


Zumtobel公司的Tempura LED聚光燈是442型(工作50k小時後功率為60W),能夠產生1,000流明的投射光源,相當於100W的鹵素燈光輸出,該產品瞄準了零售商店、博物館和溫泉(spa)。該設計說明一家公司必須如何解決發熱問題,以開發出可利用LED獨特性能的產品。

單一的Tempura聚光燈售價為700歐元(1,038美元),其中並不包括安裝和Zumtobel的Emotion搖控系統等費用。Emotion搖控系統可用以進行複雜的動態照明顯示,並選擇色彩和溫度。(該產品的標準配備則是一套彈性較少的遙控器。)

圖示的LED模組包括散熱片、控制器和電源;該模組由飛利浦照明(Philips Lighting)公司所提供。飛利浦最近透過收購TIR Systems公司而取得該產品,並為其命名為Lexel。

作者: 湯維熙





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