在2005年以前,業者所發表所謂的「高發光效率」白光led,充其量效率也不過僅有60流明/瓦左右,這樣的亮度效能基本上和螢光燈管差不多,其望取代螢光燈無異是天方夜譚,最大的原因是螢光燈管的光具有散射的能力,也就是說,在一密閉空間內各個角落都可以獲的光線的投射,但是白光led卻只能在一定角度內投射發光,因此除非能夠將白光led的發光效率提高到100流明/瓦以上,來彌補先天的缺點,否則是難以取代傳統光源成為照明應用的主角。不過經過短短的1~2年時間的努力,目前led晶片的發光效率,突破百流明/瓦的門檻,正式朝向照明應用所需的發光效率大步邁進。在2006年時,日亞化學曾經表示過將會推出「空前發光效率的led」,並且同時會實現發光效率達到200流明/瓦的技術,因此這一年來該日亞化學相當積極開發相關技術。圖說:除非能夠將白光led的發光效率提高到100流明/瓦以上,來彌補先天的缺點,否則是難以取代傳統光源成為照明應用的主角。(資料來源:instructables) 就在1年之後,日亞化學發表了一款在提供20毫安培電力時,其發光效率高達150流明/瓦的白光led技術,這樣的成果超越了曾在2006年7月開始提供樣品100流明/瓦的1.5倍,以及2007年10月發表的138流明/瓦產品,因此獲得「最高效率」的頭銜,也拉大與最高發光效率為132流明/瓦高壓鈉燈的差距,這款新一代150流明/瓦白光led的演色性,當提供20毫安培電力時的光通量為9.4流明,所獲得的平均演色評鑑數為75,是90流明/瓦螢光燈的1.7倍之多。圖說:日亞化學發表了新一代150流明/瓦的白光當提供20毫安培電力時的光通量為9.4流明。(資料來源:eetimes japan) 就技術上而言,這次發表的白光led與傳統技術一樣,使用的是藍光led晶片加上yag黃色螢光粉的組合,並對發光層與封裝技術進行改善,換言之日亞化學是透過長期關鍵性技術的累積,才獲得上述高效率發光結果。這款白光led是採用20毫安培的順向電流電力,屬於小功率的led晶片,相當適合應用在小尺寸液晶面板的背光照明,以及各種顯示產品使用,如果是期望能夠取代照明用途常用的傳統光源,那麼順向電流最少必須再增加一位數,也就是說必須達到200毫安培以上。不過對於日亞化學來說,並不打算自行量產這款高發光效率的白光led,主要是因為其他業者在技術上的追趕非常猛烈,例如韓國首爾半導體2006年12月發表的白光led,順向電流1a時的發光效率為70流明/瓦,抑制電流時可達100流明/瓦,並且打算提高到145流明/瓦,因此日亞化學認為必須將全部的精力放在開發更先進的技術上面,來保持領先的地位。其實邁向百流明/瓦的業者並不是只有日亞化學,事實上從2006年開始,就有一些業者陸續開發出百流明/瓦的白光led,除了上述的韓國首爾半導體之外,日本citizen已經發表了90流明/瓦的白光led,相信在2007年會將產品技術提升到百流明/瓦,估計在短期之內其他led業者也都將跟進,陸續的推出百流明/瓦的白光led。因此可以這麼說,從今天開始,高發光效率的競爭在不久的將來將會看不到盡頭。
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张宝军
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