LED 于一般照明应用及相应规范之评论
卢明 吴恩柏 香港应用科技研究院 (2006-11-17)已有人阅读此文
一、 LED 产业于中国发展现况
优势:
- 中央及地方政府高度重视。
- 本梦比过高,期望进入投资门坎低,投资意愿强。
- 2005 年全国有一定规模 LED 生产企业和研究单位约 400 家,若包含小的封装企业超过 1000 家。
不足:
- 政府高度重视却少产业规划的具体方向。
- 无具体性之度量规范标准或已不符时宜。
- 普遍投资小、分散且良璓不齐。
- 欠缺具指标性之垂直整合型公司或企业联盟。
- 关键材料及高效组件高度仰赖国外厂商支持。
- 缺乏核心知识产权。
- 产业界普遍缺乏科研基底且无法有效反应至学研界。
- 传产因循旧法进行产品设计,无法表现 LED 产品优势。
二、 LED 于一般照明应用的契机
挑战:
- 能源供给紧张,替代能源发展效率无法有效填补能源需求。
- 全球化之环境保护趋势( RoHS, WEEE 指令)之提前落实。
- 化合物半导体及相关材料、制程开发关键技术之不断突破。
- 半导体构装技术及经验的导入,有效降低成本并提高效能。
- 产业链逐层精进改善,产品垂直整合态势逐渐完善。
机遇:
- 政府层面的重视与支持,产、官、学界注目的焦点。
- 传产(灯源、灯具业)被动性的产品及业务调整。
- 产品应用层面增广。
- 广大市场需求诱使传产重视此项业务的拓展。
三、 世界主要 LED 器件 / 照明量测标准
• 国际
- - IEC6 0747-5-3 , Optoelectronic devices-measuring methods.
- - CIE127-1997, Measurement of LEDs
- - CIE/ISO Standards on LED Intensity Measurements.
• 日本
- JEL 311 (日本电球工业会) , 照明用白色 LED 测光方法通则
- JIES 009 (照明协会技术)
- CIES001 (日本照明委员会)
- JIL 9003 (日本照明器具工业会)
• 中国
- - Sj2353.3-83, 半导体发光二极管测试方法
- - Sj2658-86, 半导体红光发光二极管测试方法
- - GB/T12561-1990, 发光二极管空白详细规范
- - GB/T15651-1995, 半导体器件分立器件和集成电路:光电子器件
- - GB/T18904.3-2002, 半电子器件显示用发光二极管空白详细规范
- - Sj/T2355-2005, 半导体发光二极管测试方法
1 、 IEC 及 CIE 规范差异
• 同是定义 LED 参数测量标准 , 但对 LED 定义不同
- IEC (国际电工委员会) : 作为显示用半导体器件
- CIE (国际照明委员会) : 作为光源器件处理
• 最终产品定义不同 , 量测效能及指标定义不同
1) 发光(辐射)效能的定义不同
- - IEC: LED 的光(辐射)通量 / 耗费正向电流
- - CIE: LED 的光(辐射)通量 / 耗费电功率
2) 发光强度的测量距离定义不同
- - IEC: 近场(条件 B ) , 无明确之量测距离定义。
- - CIE: 远场(条件 A )及近场(条件B) , LED 外壳顶端到光测器感应面
- - CIE: 提出「平均发光二极管发光强度」为 LED 新的量测法
3) 量测过程外在条件定义不同
- - IEC: 提供环境温度及大气条件建议。
- - CIE: 明确规定测量环境温度( 25oC) ,但未提大气条件。
2 、 IEC 互补 CIE 规范差异项目
• CIE 无提及 LED 辐射强度的量测
- - IEC 提出辐射强度定位(法向辐射强度)规范。
- - IEC 提出采用无光谱选择性的探测器作为量测建议。
- - IEC 提到采用近场量测。
• CIE 无提及 ‘ 低频闪光 LED' 测量方案
- - IEC 规定量测低频闪光 LED 时,光探测器的反应上升时间应够小以侦测脉冲峰值。
- - IEC 规定单色 LED 波长分辨率和带宽应能够调节,以便测量有足够精度
• CIE 无提及 ‘ 暗电流 ' 的测量
- - IEC 强调暗电流对温度非常敏感,所以测量精度极依赖环境状态。
- - IEC 强调散光亦会影响暗电流的测量,因此最好于全黑环境下进行。
- - IEC 规定工作电流需从 0 往上调节
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