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OLED照明:优势抢眼 标志未来市场革新

2010-10-27 08:41
科技潮人
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     以美国太空总署夜晚的空照图为例,空照图中显示的亮点为人造光源,而美国、日本与中国都可以发现拥有许多亮点。以美国为例,电力消耗占有美国整体能源供应三分之一,其中照明占电力的比重约是五分之一,也就是照明需求在整体能源供应上占了十五分之一。

  又以消耗能源比重来看,美国空调耗电比重最大,其次便是照明。同样地,我国地处温带/亚热带,一般建筑物夏天空调需求大,空调耗电比重居能源供应首位,照明位居第二,占了21.5~30.5%耗电比重,从上述数据观察,不难发现照明耗电量之大。

  为节省能源消耗,高发光率与长寿命照明工具显得更为迫切,回顾以往灯泡使用往往无法符合需求且容易烧坏;而目前普遍使用的荧光灯管又因为属于线性光源,无法提供大面积且均匀的照明光源。此刻,具备轻、薄、软、透明等特性的OLED照明变成为适合大面积照明、拥有均匀亮度的照明新宠。有别于发光二极管(LED)及荧光灯,OLED可以调整亮度与颜色,且相当适于情境照明。

  而依据照明需求的划分,扩散性照明需求属于大面积环境的照明需求,OLED正好适合此类的应用。另一发面,以发光效率来说,专家指出,效率越高就越省电,灯泡发光效率只有20lm/W以下;省电灯泡发光效率为约为20~40lm/W;而目前普遍使用的荧光灯为40~100lm/W左右,上述灯源产品属于气态式灯源,而未来则是走向固态式照明灯源的时代,所谓的固态式灯源就是指如发光二极管(LED)或OLED。

  根据统计,LED发光效率可以达到100lm/W,OLED目前还在研发阶段,最大可达到102lm/W,两者固态照明最高甚至可达200lm/W的高发光效率,具备如此高发光效率特性,可望成为未来照明主流。

  众多优势集OLED照明一身

  OLED照明产品虽仍处研发阶段,但其优势仍不胜枚举,不但具备可弯曲、柔软等特性,在薄如糖果纸的OLED照明上任意打洞,也无损其维持正常发亮,甚至可以任意裁切,也因此往后就能免于打破灯泡一再发生。

  另一方面,就技术层面而言,LED发热量大,需要散热机制,但OLED照明却不需要。若观察OLED 灯与荧光灯一起点亮情形,可以发现荧光灯温度会从室温升高至50℃;OLED灯 点亮后温度仅从20℃升高为30℃,可免除使用者烫手的危险,较符合安全考虑。

  OLED灯在透明度及散热效果、薄型化具有较高产品优势,LED目前具有较高的发光效率且量产,但发光效率与使用寿命比OLED差(图2)。整体来看,OLED灯的优势在于具备高发光效率,适用于大面积面光源,开关速度快,而针对灯源所呈现的区域性现象,如欧盟地区偏好暖色系光源,亚洲地区,如日本、中国等地则喜欢较为明亮的白色光源,OLED灯也能调整颜色符合各种颜色需求。再者,材质柔软、易于裁切、造型轻薄,及低驱动电压等特性,相当符合环保要求。

  然而,具备多种优势特性的OLED灯为何仍未量产,主因在于亮度、使用寿命与发光效率三大问题。一般照明需求须达到1,000cd/m2亮度以上,但OLED 灯未达此标准,仍须增加其亮度,且提高发光使用寿命达10,000小时以上,发光效率则必须提高至30lm/W。再者,制作量产时仍须注意整面亮度均匀度及演色性(CRI),演色性越高,视觉所看到的色彩才越真实,因此,CRI必须做到八十以上,此外,售价也须降低,才能在市场普及。

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