L'illuminazione laser può sovvertire il futuro dei LED?

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Stato LED e sviluppo
Il 13 novembre, "OFweek (15) Forum sul Summit per lo sviluppo dell'industria dell'illuminazione a LED in Cina", il professor Yu Jianhua dell'Università di Shenzhen ha introdotto lo sviluppo della tecnologia di illuminazione a LED intelligente. Crede che la tecnologia di illuminazione a LED abbia superato l'era dell'illuminazione convenzionale, sia nell'era dell'illuminazione intelligente e marcia verso l'era dell'illuminazione IoT, e realizzerà l'illuminazione AI in futuro. La cosiddetta illuminazione intelligente si basa sull'Internet of Things e sull'intelligenza artificiale, con sorgente luminosa a LED, comunicazione wireless e rilevamento intelligente come il nucleo di un sistema di illuminazione efficiente dal punto di vista energetico, sano, rispettoso dell'ambiente e umanizzato.
L'illuminazione laser può sovvertire il futuro dei LED?
Professor Yu Jianhua, Università di Shenzhen
Allo stato attuale, la tecnologia e i prodotti di illuminazione a LED intelligente si stanno sviluppando nella direzione di illuminazione intelligente e sistemi di illuminazione intelligenti. Gli apparecchi di illuminazione intelligenti sono composti da modulo sorgente luminosa a LED, modulo sensore, modulo di controllo e comunicazione, ecc. I prodotti principali comprendono lampade dimmer / tonificanti, sorgenti luminose di alta qualità e lampade multifunzione. Il sistema di illuminazione intelligente è in realtà un insieme di soluzioni basate sulla tecnologia Internet of Things per formare un sistema di illuminazione a LED intelligente, che comprende una combinazione di illuminazione intelligente, rete wireless, accesso intelligente e piattaforma cloud.

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Il potenziamento della tecnologia di illuminazione intelligente promuoverà lo sviluppo dell'industria delle smart city e promuoverà anche lo sviluppo dell'industria delle reti di animali e promuoverà il potenziamento industriale del LED stesso. Ad esempio, in futuro, il palo luminoso intelligente combina sensori, videosorveglianza, schermi di visualizzazione, stazioni di base di comunicazione wireless, pile di ricarica e altre attrezzature per costruire un sistema di luci lampeggianti multifunzionali (asta) e svolgere un ruolo maggiore nel costruzione di città intelligenti. Inoltre, lo sviluppo di sistemi di casa intelligenti diventerà anche un nuovo punto di svolta per l'illuminazione intelligente. L'illuminazione intelligente può interagire con i sistemi di sicurezza, i sistemi di intrattenimento (altoparlanti, TV, ecc.), Oltre alla tecnologia AI, rendendo l'intero sistema più intelligente, consentendo alle persone, all'illuminazione, ai dispositivi domestici (elettrodomestici) di interagire senza interruzioni. più conveniente, più ricco e più sicuro.

L'illuminazione laser può sovvertire il futuro dei LED?
4 fasi di sviluppo della tecnologia di illuminazione a LED
Quando la tecnologia IoT, la tecnologia di rilevamento wireless, la tecnologia di accesso intelligente e l'illuminazione a LED sono connessi senza interruzioni, l'illuminazione a LED entrerà in una nuova era di illuminazione IoT.

Cos'è l'illuminazione laser?
Il futuro del LED sta nell'intelligenza e nella materializzazione, e ha raggiunto un collo di bottiglia nello sviluppo della sorgente luminosa stessa. L'inventore del LED blu, Nakamura Shuji, ha rivolto la sua ricerca alla ricerca di chip laser a semiconduttore e ha fondato un laboratorio di illuminazione laser a Shenzhen. Nakamura ritiene che l'illuminazione laser diventerà il nuovo preferito nel campo dell'illuminazione in futuro.

Il meccanismo di eccitazione dell'illuminazione laser e dell'illuminazione a LED è simile. La sorgente di luce blu (il laser può anche utilizzare la sorgente di luce ultravioletta) viene utilizzata per eccitare il fosforo per emettere luce gialla, quindi la luce blu e la luce gialla vengono miscelate per realizzare l'emissione di luce bianca. Rispetto all'illuminazione a LED, l'illuminazione laser è più efficiente, più luminosa e più modulabile rispetto ai LED.

Poiché l'angolo di divergenza del laser è piccolo, il laser viene utilizzato per eccitare il fosforo e lo spot è più piccolo del punto del LED e il raggruppamento è più semplice. Nelle prime applicazioni di proiezione sono state selezionate sorgenti luminose come lampade a gas e lampade al mercurio. Queste luci sono molto sparse, richiedendo che più sistemi ottici complessi siano raggruppati in proiezioni di uscita, il che causerà grandi perdite dopo il passaggio attraverso più sistemi ottici. Pertanto, l'efficienza di questa fonte di luce è solo del 3% circa. I LED esistenti possono convertire l'efficienza al 30-40% e, se i laser vengono utilizzati come fonte di luce, l'efficienza può essere aumentata fino a oltre il 60%.

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In termini di luminosità, la massima corrente operativa di un singolo chip LED è 350 mA ed è impossibile aumentare la corrente aumentando la corrente. Solo una pluralità di chip LED può essere combinata per ottenere un flusso luminoso più ampio. La luminosità del laser è proporzionale alla corrente, che può essere aumentata aumentando la potenza in ingresso. Inoltre, il laser può essere modulato in base alla lunghezza d'onda e alla luminosità, più flessibile del chip LED nell'applicazione e l'effetto cromatico è migliore.

Gli apparecchi di illuminazione a LED richiamano spesso problemi di qualità che limitano la competitività internazionale
Limitazioni dell'illuminazione laser
Naturalmente, l'illuminazione laser non può sostituire l'illuminazione a LED. Il professor Yu ritiene che i laser siano più adatti all'illuminazione di proiettori di proiezione, come ad esempio: proiettori, proiettori, proiettori, luci paesaggistiche e altre luci speciali. Se il laser viene trasformato in una fonte di luce divergente, il suo vantaggio in termini di efficienza non può essere raggiunto. Allo stesso tempo, il chip laser e il chip LED appartengono allo stesso chip semiconduttore, ma il requisito di sviluppo del chip laser è più alto e la soglia di ingresso è più alta, quindi il costo complessivo è più alto di quello del chip LED. In questo contesto, l'industrializzazione dell'illuminazione laser richiederà del tempo.

Allo stato attuale, l'applicazione luminosa dei chip laser invece dei chip LED è principalmente in proiezione. La proiezione laser è superiore alla proiezione dei LED in termini di luminosità e saturazione del colore, ma il suo prezzo è elevato e non è diventato il mainstream del mercato della proiezione. Nella maggior parte delle scene civili in cui la luminosità non è critica, le proiezioni dei LED al di sotto dei 3000 lumen sono molto vantaggiose in termini di rapporto prezzo / prestazioni. A 5.000 lumen, il prezzo delle proiezioni a LED è salito alle stelle. Al contrario, le proiezioni laser sono più competitive. Per l'attuale tecnologia LED, è impossibile ottenere 10.000 lumen di uscita di proiezione, quindi nel mercato della proiezione professionale di fascia alta oltre 10.000 lumen, l'illuminazione laser può essere descritta come una corsa.

per riassumere
L'illuminazione laser ha grandi vantaggi in termini di luminosità, efficienza, effetto cromatico, ecc. Con l'aumento della tecnologia e la riduzione dei costi, occuperà una posizione importante nel mercato dell'illuminazione in futuro. Tuttavia, le caratteristiche del laser determinano che non può sostituire completamente il LED, il LED continuerà a dominare nell'applicazione di fonti di luce più divergenti. Con l'avvento dell'illuminazione IoT e dell'illuminazione artificiale, la tecnologia LED e laser troveranno un palcoscenico più ampio.
Tutto sommato, lo sviluppo dell'illuminazione laser andrà ad integrare alcune delle carenze dell'illuminazione a LED, ma non può sostituire completamente le applicazioni a LED.