光波段的極致應用

 

　　健康照明、全光譜。毫無疑問，今年廣州國際照明展覽會(以下簡稱“光亞展”)上，健康及全光譜是最大的熱點之一。作為近年來行業的方向之一，健康是中國行業近年來迅速發展壯大的一個新的領域。“照明應以人為本”的共識在這屆光亞展上體現得淋漓盡致。

 

　　隨著市場對光品質的要求提升，全光譜照明產品逐漸成熟。本屆展會中，多家企業推出相比以往更為成熟的全光譜健康照明相關產品及技術解決方案，這些產品技術解決方案都著重體現自然、健康、舒適和可調性。

 

　　鴻利智匯重磅首發健康LED護眼系列產品及其教室解決方案，高光品質倒裝COB射燈方案，呈現均勻完美的光斑效果。國星光電則主要展出了主打類太陽光譜、減少了低波段藍光(415-460nm)部分、可為更高標準的燈具提供更有優勢的光動力的Eyelove DL系列和主打去短波藍光護眼功能、視覺舒適度高、更有利于眼睛健康、色溫覆蓋3000K-6500K、光效高達175lm/W的EC系列。中昊光電推出了可以營造出太陽光般溫馨舒適光環境的LED人造光源。博睿光電在展會官方論壇中詳細地介紹了博睿光電在全光譜領域的研究進展和階段成果。同時為用戶提供了基于不同CRI、TLCI、TM-30-15的解決方案。與此同時還不斷地推出了不同顯色指數的方案，這些方案可以解決長期被大家詬病的全光譜和太陽光差距的問題。海迪科推出了HDK類太陽光光譜產品C2OB?，自然更健康。

 

　　如今人們所需要的照明并不是一成不變，而是在不同的時間點對不同的人提供不同的光譜和不同強度的光照，讓人達到最健康，最舒適，最有效率的工作和生活環境。這幾年從上游到中游再到下游應用，健康成為行業的主要布局領域。這得益于人們對燈具的質量、舒適度等照明總體性能的要求全面提升，不再過于追求高光效。而是考慮人對光的感覺，希望人造發出的光能接近自然光，盡可能接近晝夜節律。如何創造健康的光環境，如何與LED照明技術及控制技術融合，是未來LED產業創新的重要方向。

 

　　植物照明。隨著城市化的發展進程，農業用地會越來越緊張，如何解決農業用地和植物安全的問題，成為近年來植物照明亟待解決的問題。在今年光亞展上，國星光電、晶科電子、朗明納斯、同一方光電、天電光電、旭宇光電、瑞豐光電、CREE等企業也都推出適用于大多數植物生長需求的植物照明產品，這些產品都具有有壽命長、光色穩定、氣密性高、耐腐蝕 、可靠性高、能效高等特點，可應用在植物工廠、溫室補光、組織培養、育苗、冰箱保鮮、園藝照明等各個領域。與此同時，遠方光電還專門推出植物照明測試，光譜彩色照度計、PLA-20植物照明專用分析儀。昕諾飛在展會官方論壇中同樣分享了昕諾飛在植物照明領域的進展和成果積累和完整的LED植物照明解決方案，這些解決方案以及光配方都已經擁有了很多應用案例，并且幫助植物的產量和質量都有了大大的提升。

 

　　植物照明將成為下一個風口產業，市場日趨火熱，植物照明市場滲透率進一步提高。數據顯示，2021年植物照明的發展將近有超過14%的增長，這得益于中國從政府的政策指導，推動植物行業得以飛速發展。未來動植物通過燈光控制，會得到更好的生長，LED技術不只是改變生活，也讓整個生態鏈更加和諧和可持續性發展。

 

　　新形式的應用

 

　　Micro LED/Mini LED。近年來，受到業內的廣泛關注的Micro LED 及Mini LED進入更高清領域，也成為本屆光亞展的最大看點之一。在展會官方論壇——思索照明攻與守論壇新技術峰會中，香港科技大學電機及電子工程學系首席教授劉紀美分享了Micro LED及Mini LED的相關科研成果。她表示， 2019年 Micro LED和Mini LED的市場相對較少，但是到了2025年就會以5倍甚至是10倍的速度發展。由于市場傳出蘋果有機會在iPhone上采用，Micro LED需求將大增，預估至2023年時，Micro LED產值將達42億美元。

 

　　Mini LED的市場參與者增多，對行業的發展有直接的推動作用。在展會上，國星光電、鴻利智匯、晶科電子等企業帶來了Mini LED的相關展品，以及目前所掌握的工藝能力。面板雙虎友達、群創則先推出過渡期產品Mini LED。瑞豐光電展出與TCL合作開發的Mini LED的電視。易美芯光也聯合韓國Lumens開發像素點間距從2.0mm到0.55mm的Micro-LED-Display技術，共同推出Iconi View 品牌的4K高清、高色域、高亮度室內顯示產品。鴻海集團也搶搭Micro LED商機，旗下榮創積極耕耘Micro LED技術，瞄準監視器、筆電、車載等應用。

 

　　相關數據顯示，全球液晶電視銷量約2.5億臺，假設全球2020年4k電視滲透率將達到40%，到2022年4K電視在全球滲透率到70%以上，則對應1.75 億臺4K電視銷量。以每片LED 2寸片可以供給2.5 臺4K電視算，1.75 億臺 4K電視機需要消耗7000萬片2 寸外延片，折合580萬片/月的需求，接近目前國內LED芯片產能的一半，加上monitor 等其他液晶面板對Mini LED背光的需求量，預計LED芯片的需求將翻倍。

 

　　5G牌照已經發布，但從應用端來看，目前尚缺乏各種配套應用進行匹配，也正因此今年3月份，工信部 、廣電總局 、央廣總臺聯合印發 《超高清視頻產業發展行動計劃 (2019-2022)》，由上至下推動超高清產業的發展，Micro/Mini LED一旦實現技術上的突破，必將迎來LED在顯示領域整個產業鏈的全面爆發。

 

　　UV/IR、車用照明。UV/IR LED 這兩年亦備受關注。從本次光亞展看，10.2館中，今年已有很多企業紛紛推出UV/IR、車用照明等相關產品，UV/IR 已經成為LED企業的發力點，億光、鴻利、國星、等都在展位上推出了各自在UV/IR、車用照明等方面的產品。此次展會，國星就重點展出了三大領域的產品，除動植物光照LED外，還有紫外LED和紅外LED。立洋光電推出了無機封裝UV 產品，包括UV-A和UV-C，主要用于工業固化和殺菌消毒市場。其中，UV-C產品采用了日本DOWA的芯片。瑞豐光電則展示了一款車載UV殺菌空氣凈化魔盒和一款UV固化面光源。旭宇光電推出了熒光轉換型紅外LED和紫外光陶瓷系列產品。在紫外光領域，朗明納斯目前主要開發了用于固化、醫療、殺菌的UV-A、UV-B和UV-C產品。歐司朗作為全球最大的汽車照明供應商，根據巨大的市場需求，結合自身絕對優勢在科研和市場方向進行調整，使新的解決方案落地。UV和IR方面是昕諾飛在特殊照明領域中主攻的三大板塊之二，研發方向以簡化客戶燈具散熱設計、提高燈具輸出亮度、改善光源的顯色指數為主，包括提供全面的技術支持服務，從賣產品走向賣系統、賣服務。UV/IR、車用照明在市場的普及，為LED企業提供技術研發的源動力，同時也將為LED行業開辟一條全新的產業鏈。

 

　　LiFi：新形態的應用

 

　　自復旦大學公布可見光通訊(LiFi)技術方案后，這一技術開始受到社會各界的廣泛關注，但隨后的幾年中這項技術并為取得突破性進展，直到2018年昕諾飛在德國法蘭克福展期間宣布推出首個商業化應用試點案例，這一技術才再次引發熱議。

 

　　從本屆光亞展期間所展示的信息來看，經過幾年的技術攻關，LiFi確實是取得了不少突破性的進展，從技術層面看，目前實驗室研發階段最高速率是由復旦大學課題組所創，單燈速率達14.7G/s，并試圖對其進行優化和數據信號處理，幫助可見光通訊實現大面積商用推廣;從應用層面來看，對于LiFi的有點、特性也有著比較深刻全面的理解和闡述，并在此基礎上衍生相應的應用領域，LiFi也以目前常用的WiFi、藍牙等無線通訊技術補充者的身份，填補核電站、礦井、深海、機場、醫院、太空及室內定位等具有特殊場景的技術空白，對自身定位、實際落地方案等已相當清晰。

 

　　總體來說，LiFi這一技術目前參與者較少，實際應用場景也還未形成規模，但這一技術在未來5G時代具有不可忽視的發展潛力，一旦技術上實現突破，使之成為一種常態化、普遍性的無線通訊方式，照明行業可以在物聯網時代直接參與到最核心的連接部分，不但會給照明行業，也會給整個社會帶來深刻的變化。

 

　　結語

 

　　縱觀今年光亞展，LED在技術發展層面呈現出全面盛放的局面，各個細分領域技術漸趨成熟，運用更加廣泛。不斷挖掘LED照明更多的新產品、新技術、新思路，開發真正滿足人們對于照明的需求。

 

　　正是對光的不斷探索與思考，LED技術才得以不斷取得突破并誕生新的應用領域，而這些領域或將影響半導體照明產業未來五至十年的發展格局，為LED創造更多的可能性。