白光led照明技术发展(上)

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1、白光LED照明技术发展(上)2009/6/29近年来，LED因技术的快速革新与生产量大增，使性能得以年约10~15lm/W压倒性速度提升；另一方面，成本以年10~20%速度下滑；LED的发光效率已经超过白炽灯或卤素灯(10~20lm/W)。LED灯成为绿色照明替换的首选，可望成为下一代照明的主角而备受瞩目，然而它的价格始终高居不下，成为导入的最大障碍。一般认为会先行普及的应该是商场照明，包括广告牌、天花板照明、橱窗(ShowCase)照明等，其中最早LED化的是广告牌，其次是冷藏、冷冻橱窗照明，最后普及

2、的才是商店店内照明。具体来看，LED已经开始取代白炽灯泡、卤素灯泡的领域，有：低矮型足跟照明灯、Downlight、紧急照明灯，以及屋外照明的Prochlight、Polllight、信号照明等利基型照明用途。理论上，从TotalCostofOwnership的观点，LED是一种效率非常好的光源，尤其在研发中的LED效率为荧光灯的2~3倍，而且寿命长好几倍，所以确定LED一定有机会置换室内用一般照明。至于成本方面，日韩台中大大小小的厂商无不卯足全力积极开发LED照明相关技术与产品，导入的案例也不断在增加

3、，与荧光灯之间的价差目前虽然仍有5~10倍，但将逐渐缩小。改采LED可以节省能源，对整个社会贡献匪浅，LED的市场发展除了技术面的课题之外，还有商业面的问题，尤其对早期投入研发的厂商而言，无非希望扩大市占率，确保往后的收益。事实上，LED照明的寿命很长，因此更新的时间会拉得很长，厂商的收益确保变得不确定，因而成为市场推展的绊脚石。此外，找出新型态的照明（例如由建筑设计人提出的「建物照明」），同时找出附加价值，都很重要。应用领域及发展现况全球照明需求约为10兆日圆，其中直线型荧光灯一年有1亿4000万支的

4、巨大市场。根据日本LED照明推进协议会发表的「白光LED技术Roadmap」，一般照明用白光LED的发光效率，到2015年可望达150lm/W，换算成LEDPackage灯约为100lm/W。现状是高效率型LED灯的发光效率已经有达到与荧光灯一样的100lm/W；店铺、景观照明预估在2010年左右发光效率可望超过100lm/W；商业设施则在正式普及时也可望达到相同水平。LED照明最新产品技术重点LED照明的外型最常见的是直线型LED灯，最近厂商纷纷推出LED灯泡，其它还有如棒型LED灯等。不管LED灯的

5、外型如何，Panasonic提出未来LED照明的几个重要技术方向：1.效率:从电路技术、光反射技术、光学组件技术着手2.亮度控制:采取智能型局部照明与调光技术3.灯具:照明空间与多灯具组合的方式大家都在企盼着整个照明灯具的世代革新将带来无限商机，而且依目前的发展来看，磊晶厂已经开发出高效率芯片(>100lm/W)，却在封装﹑构装过程以及与灯具组装后，经过电路﹑散热与光学处理，一个节能LED灯具却有接近50%的损耗。换言之，在目前技术下必须使用100lm/W的LED芯片，才能达到灯具的效率。一、白光LED

6、照明之高散热封装韩国SeoulSemiconductor推出发光效率达120lm/W的表面实装型白光LED「LCW100Z1」，这是在LED晶粒上被覆炮弹型透镜，而且采用金属基板，使发光效率、散热性提高约20%所得的成果。1.灯泡型LED之散热LED组件对热非常弱，因此亮度的放出关键掌握在散热设计。如何在窄小的﹑受限的灯泡空间中，一面保持散热机制一面组入LED封装与电源回路最为关键，也因此决定该灯泡的寿命﹑质量与亮度。东芝Light-tech出品的LED灯泡为4.3瓦，可望代替一般的灯泡。其光源部分不使

7、用白炽灯炮用的玻璃素材，改采用铝。为了充分确保灯泡内的空间，以及提高LED基板散热性，决定将LED接着在本体内侧，使热由本体逃逸。另外，LED为点光源，易出现色斑的缺点，则利用Cover灯具调节其色度。2.新结构之高散热封装亮度提升与高输出的向来课题，源于LED温度会随着高输出而上升，温度一上升，亮度即会下降，色调会变化，而且可靠度也会跟着下降。最近日本Rohm公司开发出新结构封装的......