由LED開啟的光電子與微電子攜手共進的時代,將使得照明遠遠超越傳統照明“看”與“看見”的功能領域,向著超越照明的方向開拓更多的創新應用空間。LED在農業、醫療保健及光通訊等方面的研究及應用已經相繼開展,未來更加廣闊的潛在市場值得期待。
2014年11月7日下午,在第十一屆中國國際半導體照明論壇(SSL CHINA 2014)超越照明及其創新應用分會在廣州廣交會威斯汀酒店成功舉辦。本場分會由國際照明委員會(CIE)第一分部主任羅明、飛利浦中國研究院應用及系統部首席科學家,東南大學兼職教授彭盛主持,中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所研究院劉文科、美國倫斯勒理工學院智能照明工程研究中心主任Robert Karlicek教授、Technische Universitaet Darmstadt,Doctor PeterBodrogid嘉賓出席會議并做報告,來自全國各地的近100位科研院所、企業代表出席本次會議。
國際照明委員會(CIE)第一分部主任 羅明
飛利浦中國研究院應用及系統部首席科學家,東南大學兼職教授彭盛
正是LED無限潛在的可能性,其應用不應受傳統制約和束縛,是人類勇于探索和嘗試新的做法,人們才能感受到半導體領域正在孕育一場前所未有的、超越照明的創新革命。與會者借助此次分會對于LED在通用照明領域以外的市場如智能照明系統、教室投影儀用光、植物照明、博物館照明等多個超越照明方面的問題進行了深入的討論。
美國倫斯勒理工學院智能照明工程研究中心主任Robert Robert Karlicek
到底未來的照明會是怎樣的呢?美國倫斯勒理工學院智能照明工程研究中心主任Robert Robert Karlicek表示,智能照明就是會“思考”的照明,它集成優質快速響應的傳感器技術、傳感器設置優化算法、光色度圖像參數處理以及人體生理參數處理等多學科理論和技術。未來照明體系和未來的汽車行業將有著高度的相似性。例如谷歌概念汽車就安裝了非常強大的處理系統,可以幫人做一些非常智能的決定,也可以實現無人駕駛功能。未來的照明系統也將會發生一個相似的變化,將來會有很多的探測器和感應器,以及強大的數據處理系統融合為照明系統中。未來不僅是汽車、照明,還有很多基于照明技術而產生的機器人和其它家用的電器,能夠保證我們處理速度、準確度、可靠性。
為了解中國學校教室照明現狀,飛利浦的研究團隊深入到北京、深圳、重慶、銀川的七所學校,實地測量光環境,總結出影響投影幕布可見度和舒適度的主要參量。飛利浦(中國)投資有限公司博士彭盛表示,日光對影響投影屏幕的可見度與舒適度作用相當大,須得用窗簾控制,桌面水平照度、投影屏幕亮度和學生的位置,都對可見度與舒適度有顯著影響。改善后的照明可以讓學生看清投影的同時進行書面閱讀,須得提供了300lux的桌面照度的同時保證投影有足夠的投影屏幕對比度,該照度符合標準對學校教室桌面照度要求。為保證視覺舒適度,投影儀投影到幕布的亮度須得在150cd/m2以上,如果條件達不到,可以適當放寬,但是不得低于100cd/m2。投影屏幕的對比度會受多種因素影響,有日光、直接或間接投射到教室前方的人工光等。根據被試者反饋,對比度需保持在0.5以上。
設施農業半導體照明產業化前景大,可以覆蓋設施園藝領域,設施畜禽養殖與水產領域,植物保護領域,估計在光源與燈具方面的產值可達到千億規模。中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所研究院劉文科坦言,由于設施農業半導體照明產業如今發展才剛剛起步,由于其應用領域具有復雜性、所以要兼顧多學科交叉的領域,要弄清楚品種的差異。當前急需建立設施園藝各生產領域特定生物生長發育、優質高產所需的光照配方;制定農業生物光環境控制策略;研發LED光源裝置、燈具及智能控制系統。
博物館已成為一個國家或地區綜合實力的象征。Tran Quoc Khanh教授指出,現代博物館是融合自然光以及人工光照明兩種手段結合的空間。今天的博物館不僅是收藏文物,同時還肩負著教育推廣作用,成為城市的文化和著名的旅游景點。所以在博物館的照明中必須保證照明質量,在博物館展示照明設計中,如何安全保護獨一無二的珍稀展品成為博物館展示照明的首要課題。照明技術必須優先處理好安全保護展品與更好還原展示展品之間的矛盾,同時要給觀眾營造一個舒適良好的欣賞視覺環境。國際博物館協會要求照度值應與色溫相匹配,照度較高時選用高色溫光源,照度較低時宜選用低色溫光源。照明設計時必須考慮紅外及紫外輻射影響,在陳列繪畫、彩色織物、多色展品等對辨色要求高的場所,應采用一般顯色指數(Ra)不低于90的光源作照明光源。在博物館照明設計中,應根據不同展品需要,設置不同角度的燈光以達到最好的展示效果,最大限度地提高光的利用率。
超越照明,創新應用,將會因為LED到來 引發未來偉大變革。LED取代傳統光源白熾燈用于照明之外,將在生命科學、康復醫學、植物生長、短途通訊領域中得到全面應用。通過半導體在未來人居環境中的應用,將改變和顛覆人類生活的常規起居和工作環境,規避自然災害和保證食品安全,人類生活將迎來健康照明、智能照明、情景照明、信號傳輸的新紀元。一個更加綜合、領域交叉、應用無限擴展的未來世界將出現在人居環境中。