LED在照明市场上将如何发展

【日经BP社报道】 今后，白色发光二极管（LED）将如何发展？市场将迎来什么样的变革？在2006年6月7～8日由《日经电子》和《日经微器件》杂志联合主办的“LED技术研讨会2006”上，日美欧LED厂商报告了最新的技术动向，日本野村综合研究所报告了市场动向。

通过降低内部电阻实现100lm/W发光效率

日亚化学工业介绍了将于2006年6月底前后开始供应样品的发光效率为100lm/W的白色LED概要及今后的开发方向。该公司指出，之所以能够实现 100lm/W的发光效率，很重要的一个原因就是，对配合白色LED使用的蓝色LED芯片外延层和电极结构进行了改进，将正向电压降到了3V左右，与过去 相比减小了15～20％。也就是说，芯片内部的电阻成分降低了，电力损耗减小了。此次即将上市的100lm/W产品是在20mA标准输入电流下使用的品 种。今后将进一步提高发光效率，同时将通过提高输入电流，逐步增大每个封装的光束。虽然得到了100lm/W的发光效率，但从目前来说，输入电力却有 68％作为热损耗浪费掉了，当前的目标就是将这种热损耗降低一半。

日亚化学在发表中介绍了尼泊尔帕乔库村（音译）使用白色LED作为照明设备的事例。这个村落过去没有电，一直靠蜡烛和油灯照明。日本德岛的 NPO团体向该村全部250户居民，提供了由太阳能电池和白色LED组成的照明设备。白色LED照明设备现阶段从成本来讲很难取代荧光灯和白炽灯。但在像 发展中国家这种基础设施尚不发达的地区，反倒能够作为主要照明来使用。

最起码也要将发光效率和输入电流分别增至3倍，将白色LED价格降至1/3

飞利浦Lumileds Lighting公司则介绍了将白色LED应用于照明用途时所面临的课题。从1美元所能得到的光束比较，白炽灯为2000～4000lm/美元，荧光灯为 1600lm/美元，而发光效率为50lm/W的现有白色LED只有20～60lm/美元。最起码也要将发光效率和输入电源分别提高到3倍，将白色LED 的价格降至1/3，否则根本不是荧光灯的对手。要想将白色LED用于家族和办公室的主要照明，必须取得新的突破。比如，必须使外部量子效率和内部量子效率 分别达到85％和100％，使正向电压达到2.9V左右，以便将发光效率提高到150lm/W。外部量子效率和正向电压等在研发水平上已经得到证实，而内 部量子效率在基于GaAs的长波LED中已经取得实际成果，因而上述规格绝非无法实现的目标。

德国欧司朗光半导体公司（OSRAM Opto Semiconductors GmbH）通过将透镜等光学部件嵌入到LED模块中，介绍了将LED应用于各种照明用途的事例。比如，在封装LED芯片的模块中嵌入可满足目标指向角的透 镜。由于各种透镜可直接装到模块上，因此该公司指出另一个优点就是几乎不存在光轴偏离。

美国Cree公司则报告了高功率蓝色LED芯片“EZR”等产品的开发状况。作为输入电源为20mA的品种，光功率在2006年已由2005 年的30mW提高到35mW，2007年有望进一步提高到40mW，保持上升趋势。该公司表示，2006年底将能够供应33mW～36mW的品种。输入电 流为350mA的品种，其光功率2005年时为300mW，2006年将达到360mW，2007的将提高到400mW。假如光功率能够达到360mW， 通过与荧光材料配合，将能得到100lm/W的发光效率。

利用LED得到相当于50kg～100kg的减重效果

丰田合成介绍了在汽车灯具中应用LED时的效果。比如，LED在最近逐步普及的后组合灯中的应用对降低耗电做出了贡献。过去，后组合灯一直使 用功率为21W的白炽灯。而LED则只需一个功率2W的品种即可。LED不仅发光效率高，而且能够得到所要求的波长。对于发光光谱较大的白炽灯来说，为了 得到所需波长的光输出而提高输入电量时，没有用的其他波长光也会随之增加。

整个汽车的能耗还可通过减轻车身重量加以控制。不过，要想通过减重来得到与采用LED型后组合灯时相同的节能效果，必须将车身重量减小50kg～100kg。

2010年，白色LED市场的推动力将是10英寸以上的液晶面板背照灯

野村综合研究所公布了对2010年之前白色LED市场的预测。据介绍，白色LED市场的增长率将达到年均10.5％，估计2010年将超过 3000亿日元。不过，此前占该市场80％的手机领域，无论是市场规格还是在整个市场上所占的比例都会缩小。据预测，随着10英寸以上液晶面板背照灯用 LED市场的不断扩大，在整个市场上所占的比例将达到约40％，超过手机用LED市场。

白色LED用途正在不断扩展，而推动白色LED市场不断发展的设备也在不断变化，在这种状况下率先为新用途开发白色LED的厂商在市场的地位 将会越来越高。因此，与产品厂商加强合作，与LED竞争厂商之间的联盟战略将更为重要。该所认为，与中级尺寸以上液晶面板厂商距离很近的韩国和台湾LED 厂商的市场地位极有可能得到加强。（记者：大久保 聪）



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