中村修二大膽預測 未來十年,雷射照明將取代LED!

2021-02-10 古鎮燈飾報

隨著產能過剩，加劇競爭，全國LED企業不少進入了發展瓶。6月25日，作為LED照明的標杆人物，2014年的諾貝爾物理學獎獲得者中村修二出席了2016年中國·成都全球創新創業交易會。中村修二大膽預測，未來十年，雷射照明將會代替LED照明。


中村修二不僅是2014年諾貝爾物理學獎得主，還被瑞典皇家科學院譽為「21世紀愛迪生」。

目前中村修二正在研究的是雷射光源，25日中村修二在2016中國·成都全球創新創業交易會世界未來科技論壇後接受媒體採訪時表示，未來10年，雷射照明將取代LED照明。

據了解，雷射照明的效率是LED的上千倍，不僅能增加投射距離，提高安全性，同時體積更小、結構更緊湊。除了照明領域之外，雷射顯示在投影機、數字院線、電視、舞檯燈、大屏拼接、汽車等多個領域，都將有更為廣闊的應用。中村修二認為，「一個雷射燈，照明100平方米麵積沒有問題。」但因為雷射現在價格太高，所以應用率不高，但未來是一個大趨勢。

中村修二發明的藍光二極體，已經被廣泛用於我們的日常生活中。但是處於科技前沿的藍色雷射僅運用在光碟錄製中，也就是我們熟悉的「藍光碟」。中村修二進一步介紹，「藍色雷射還可以運用在醫療、探測等很多方面。比如，用藍色雷射可以探測DNA，造福人類。」此外，現在已經有藍色雷射的照明了，一個燈就可以照亮一百平米的範圍。


據悉，雷射大燈在汽車頭燈上的應用極具優勢，LED燈最遠的照明距離為300米，而雷射大燈最遠可照明700~1000米；LED聚光燈照明最遠距離為100米，LED遠光燈為300米，而LED雷射混合燈照明距離最遠可達700米。而且，相較LED燈，雷射大燈是點光源，方向性更好，安全性更高。「同等溫度下，雷射照明的效率是LED照明的數百上千倍。」除此之外，雷射大燈還具有體積更小，結構更緊湊的特點，在外形設計上有很大優勢。

實際上，中村修二已多次在公開場合提及雷射照明的優勢。今年年初，他在考察中國照明企業時就曾說，10年前美國每個LED燈泡售價為200美元，現在不到10美元，他相信通過雷射照明技術在更多領域的普遍應用，從而推動雷射照明燈實現量產，10年後，雷射照明燈價格也會比現在的成本和售價低得多。

此外，中村修二同時也是成都電子科技大學榮譽教授，有望與該校基礎與前沿研究院合作，就藍色雷射領域進行研究拓展。

光照應用

由於雷射光源與普通光源發亮的原理不同，雷射發亮只是單色光源，光只有一種波長而不是普通光源那樣製造涵蓋所有波長的彩色光波。這樣的特性使得雷射照明照度更強，光型也能夠精確、迅速並且安全地控制。

對此歐司朗、寶馬、松下等都不約而同地把雷射照明，應用到車前大燈的研發中。據悉，寶馬在其i8概念車上搭載了雷射照明系統向世界展示，與現有的LED大燈相比，雷射大燈比LED大燈亮1000倍，同時體積更小、更節能、照射距離更遠。並且宣布將在2-3年內將這一技術全面普及到量產車上來。

另一方面，由於雷射光源的如此高效，在高亮度的同時雷射照明的能耗功率卻會出奇的小，這就意味著更低的電力需求。使其在在航空領域的應用已經屢見不鮮，甚至應用到如CubeSat等微型衛星照明上。

雷射加工

除了把雷射用於照明本身外，雷射在照明產品製造方面的影響也是不容忽視。雷射加工工藝包括切割、焊接、表面處理、打孔、打標、劃線、微雕等各種加工工藝。隨著照明市場的持續增長，LED製造業對於產能和成品率的要求變得越來越高，近年來高亮度LED在照明領域的應用持續而迅速的擴大。

例如在LED製造中，雷射晶圓劃片作為非接觸式工藝，令劃片導致晶圓微裂紋以及其他損傷更小，這就使得晶圓顆粒之間更緊密，同時成品LED器件的可靠性也大大提高，使得LED在手機、電視以及觸控螢幕等能在背光照明應用場所中大量使用。


燈光設計

但單調的光源已經無法滿足人們對生活品質的追求，在光禿禿的燈泡上，罩上造型各異燈罩點然了我們多彩的生活。雷射切割不僅能適應不鏽鋼、鋁單板、黃銅和紫銅等具有高反射性的材料，更具有無模加工特點，很好的滿足了家居裝飾行業小批量定製的要求。

據了解，用國際照明大企歐司朗的雷射二極體，搭配康寧的光散射光纖，打造出柔軟小巧同時還可變色的光纖。雷射二極體能夠實現動態的色彩控制，用來產生雷射的雷射二極體體積非常微小，目前LED解決單體發光微弱的弊端所採用的大規模陣列式布局，在雷射照明時代將變成歷史。

光照功率輸出的剛性需求將不再是阻礙大燈造型設計的理由，加上光纖能在物體周圍彎曲、纏繞或仿形，同時還能保持光的明亮度和均勻性。這也意味著造型設計師們能夠對於大燈設計產生自由度更高的前衛設計。

現代照明業中雷射技術發揮著重要的作用，推動著照明產業的產品革新。

來源：中國之光網

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