YUANNENGJI 隨著LED照明技術的不斷發展以及社會對能源危機的日益關注, LED照明產業迎來全面爆發期, 吸引大量資金和企業入駐, 照明市場的競爭也日益激烈.
如果我們看一下LED照明技術的發展, 我們可以從三個方面來談: 晶片級, 包裝水平, 和應用程式層級. 晶片層面主要關注LED的製造技術; 封裝層面主要是如何將LED晶片轉換成可以用於照明的燈珠或光源; LED應用層面的技術開發較為複雜, 主要包括電子控制技術的發展, 新材料的開發與利用, 環境照明品質評估技術的發展與完善.
晶片級
對高發光效率的追求一直是LED晶片技術發展的驅動力. 倒裝晶片技術是目前獲得高效率、高功率LED晶片的主要技術之一. 藍寶石及其配套垂直結構雷射基板剝離技術 (洛洛) 基板材料中的新型鍵結技術仍將在很長一段時間內佔據主導地位.
但在不久的將來, 金屬半導體結構將用於改善歐姆接觸, 水晶品質, 電子遷移率與電注入效率. 同時, 透過對LED晶片形狀和光子晶體表面進行粗糙化處理，提高光的提取效率, 高反射鏡和透明電極. 當時, 白光LED總效率可達 52%.
隨著LED光效的提高, 一方面, 晶片變得越來越小, 一定尺寸外延片上可切割的晶片數量不斷增加, 從而降低單晶片成本. 另一方面, 單晶片的威力越來越大. 例如, 現在是3W, 未來將向5W、10W發展. 這可以減少有功率需求的照明應用所使用的晶片數量，降低應用系統的成本.
簡而言之, 倒裝晶片法, 高壓, 而矽基氮化鎵仍將是半導體照明晶片的發展方向.
包裝等級
晶片級封裝, LED燈絲封裝, 高顯色指數、廣色域將是未來封裝技術的發展趨勢. 透明導電膜的用途, 表面粗化技術, 而提升LED燈珠光效的DBR反射片技術仍是正裝封裝的主流技術; 同時, 倒裝結構的COB/COF技術也是封裝廠商的焦點, 而整合式封裝光引擎將成為下一季研發重點.
無電源解決方案的普及 (高壓 LED) 和 COB/COF 應用: 成本因素驅動, 無電源解決方案逐漸成為可接受的產品, 和高壓 LED 完全滿足無電源解決方案, 但要解決的是晶片的可靠性. 具有熱阻低等優點, 好光型, 無焊接, 且成本低, 未來COB應用將會廣泛普及.
另外, 中等功率將成為主流封裝方式. 市面上的產品多為高功率LED產品或小功率LED產品. 雖然他們各有各的優點, 他們也有難以克服的缺陷. 結合兩者優點的中功率LED產品已經出現.
還有新材料在包裝上的應用. 耐高溫等環境耐受性較高的材料, 抗紫外線和低吸水率, 如熱固性材料EMC, 熱塑性PCT, 改性 PPA 和陶瓷類塑料, 將被廣泛使用.
對於光品質的需求, 用於室內照明, LED顯色指數CRI為 80 作為標準和 90+ 作為目標, 且照明產品的光色盡可能接近普朗克曲線, 從而提高LED的光質. 將來, 室內照明也將更重視光的質量.
透過優化LED封裝技術, 光效進一步提高, 並已突破200lm/W, 遠高於其他大量使用的傳統光源. LED燈珠的散熱性能將進一步提高, 可靠性將進一步提高, 燈珠的壽命將進一步延長, 使光色品質進一步提高, 最終人眼的舒適度將進一步提升.
LED應用研發水平
現在, 應用廠商主要採用新型散熱材料, 先進光學設計與新型光學材料實現LED照明產品成本最佳化, 在確保產品性能的同時.
但在未來, LED照明應用廠商將重點放在這幾點:
1. 基於應用場景需求的可互換LED光引擎技術;
2. 基於物聯網平台的LED智慧照明系統架構技術;
3. 基於可靠度設計的LED照明燈具開發, 開發高性能 LED 照明燈具，在使用週期內保持顏色/亮度的一致性;
4. 基於大面積高效率擴散器技術的燈具開發;
5. 線上光環境體驗的照明系統解決技術及服務體系;
6. LED光源豐富的色彩特性, 這使得場景照明也成為LED照明的核心競爭力.
傳統照明燈具是圍繞光源的形狀和尺寸進行設計的, 且尺寸是固定的.
LED照明燈具的特點是:
燈光造型自由，外觀創意;
燈具尺寸自由，尺寸靈活;
燈具光量隨意，按需照明;
燈具光譜自由，光色智能;
燈具位置自由，安裝任意.
將來, LED燈具的造型將不再侷限於傳統燈具的造型, 但往往是自由和隱藏的. 自由的造型一方面可以滿足個人化需求, 一方面可以當裝飾品; LED的隱藏性將使照明燈具以嵌入式形式隱藏卻又無所不在.
同時, LED照明產品可實現光流明的任意控制, 不再侷限於某個區域、某一場景的固定瓦數, 這將是一個巨大的技術進步.
智慧照明: 未來發展趨勢
智慧照明是指利用智慧型客戶端採集, 過程和控制訊息, 並實現安全, 節能, 透過亮度調節等功能實現健康與舒適, 燈開關分佈控制, 頻譜調整控制, 場景設定, ETC.
智慧照明技術的特點包括分佈, 遠端控制和遙測, 開放性, 相容性, 互動性, ETC.
實現智慧照明, 需要有客戶端智慧操作技術和資料擷取技術, 網路資料傳輸技術, 雲端大數據管理與分析技術, 與客戶線上體驗情境照明技術. 只有基於這些技術才能真正實現智慧照明.
未來智慧照明的要求是個人化顯示, 簡單的控制, 和情緒感知.
因為居家照明照明需求簡單，比較容易控制, 智慧LED照明將從這裡開始. 然而, 隨著科技的發展, 未來即使是公共場所也需要良好的照明系統. 例如, 戶外景觀照明智慧需求很高, 但技術很難滿足需求.
如何突破戶外照明、商業照明等公共場所智慧照明的技術瓶頸和價格壁壘也成為亟待解決的問題.
智能化是未來生活的必然趨勢. 的智力 LED燈 只是各種家電智能化的一小部分. 企業必須透過技術研發讓燈具智慧化、多樣化，滿足客戶的個人需求. 然而, 由於智慧照明技術成本高、產品配套差, LED智慧照明產品無法普及.
隨著技術的提高, 產品性能的穩定與成本的降低, 智慧LED燈具必將在市場上廣泛流通. LED企業是否掌握了智慧照明技術，設計出符合市場需求的產品和智慧控制系統，很大程度上決定了企業能否長遠發展.
從使用場景來看, 不同的場景有不同的照明需求. 作為LED照明的洪流, 的發展 LED室內照明 經歷了三個主要階段:
1. 提高產品性能.
在這個階段, LED企業專注於提升產品效率，確保LED產品的照明品質, 例如提高LED光源的效率, MR16燈杯及LED模組;
第二, 最佳化成本.
在這個階段, 企業應盡量縮短產品回收週期, 增加自身產品產能, 透過提高產品研發技術，生產出顧客接受的高性價比產品;
第三, 引領光數位化.
衡量室內照明品質的三個重要指標: 物理指標, 生理指標與心理指標. 不同的照明環境會影響消費者’ 心率、血壓等生理指標, 從而影響消費者’ 心理安慰. 在照明應用中, 生理指標和心理指標更重要.
將來, 室內照明不會太注重光效, 但會更加重視光的質量, 更加重視顧客的情感體驗, 透過光的感知創造宜人的環境, 以及不同觀察方向的燈具色差. 色差, LED產品本身的色漂、頻閃會影響室內照明效果.