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梁超:《全光譜照明與人本照明》

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2020-02-14 作者:胡翔 來源:阿拉丁照明網 瀏覽量: 網友評論: 0
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摘要: 2019廣州國際照明展覽會——“2019健康照明峰會”:江蘇博睿光電梁超博士《全光譜照明與人本照明》演講概要。

2019廣州國際照明展覽會主辦方廣州光亞法蘭克福展覽有限公司,承辦方南網能源光亞照明研究院,特邀各界資深專家于6月10日舉辦 “光健康跨界創新專家研討會”,6月11日舉辦 “健康照明峰會”。會議旨在通過集聚不同領域科學家、專家的知識智慧,形成集體智慧,指導光健康產業創新發展,創建有中國特色的光健康產業體系,融入大健康和“健康中國”發展戰略。


江蘇博睿光電梁超博士的報告主題是《全光譜照明與人本照明》

以下為梁超博士的演講概要:

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LED行業經過前面十多年的發展,從技術層面進入飽和階段,在該階段,我們所有LED產業界的人非常急迫找到適合我們該產業未來五年或者十年的發展新方向,該方向在哪里?從去年開始,已經提到全光譜的方向,也希望從光譜的優化上面為LED的產品,從量變到質變的方向跨越,同時也與人的健康、健康相關的方向做一些探索。


首先簡要介紹我們公司,博睿是一家做熒光粉的企業,現在有接近30人的研發團隊,大概90多件的發明專利,現在合作伙伴基本上涵蓋國內大部分包括國際的企業。未來我們的方向集中在背光、激光、紅外熒光粉的方向。


在前面,其實LED的照明經過前面很多年的發展,光效的水平不斷地提升,因此在此同時,熒光粉的體系不斷得到增長,因此由于這些光譜不斷地完善,使得LED應用場景不斷拓展,因此像室內照明、商業照明、工廠照明等等,都需要熒光粉作為底層的材料進行支撐。


我認為LED從替代傳統照明來說,已經進入成熟階段,LED的光效足夠的高,超過傳統的上一代的節能燈,從去年開始大家已經關注光色彩的質量和光的生物效應,實際上現在LED發展的期望目標是高效率、高的顯指、可靠性等。


對于光品質的追求,我們一直在不斷地努力,LED的照明產品之前存在的問題有很多專家都已經關注,像光譜和太陽光之間的差距這么大,也是長期被大家所詬病或者質疑的問題,為了解決該問題,這幾年不斷地推出了不同顯色指數的方案,從70、80、90一直到95。從去年開始,有些客戶提出更高的要求,希望能夠做到99,99的顯指概念和白熾燈的效率一樣。我下面列出的表是實驗室最高的水平,基本上達到98以上。當然我們也同時發現,右圖是R1-R15的指標,尤其是R9到R15后面對應的特殊顯指,盡管顯色指數不斷提高,22還是存在不足。因此在這背景下,全光譜開發的需求提出來。在前年,我們開始推進基于藍光芯片的全光譜方案,同時這時看出來的它對應的特殊顯指可以有效尤其是R11的值提升到90以上。


基于藍光的光譜和太陽光進行比較,發現存在很大的不足,左圖是暖白的光譜和太陽光之間的差異,其實這之間的差異相對來說已經比較少,尤其對于高色溫的光譜,我稱為violet absence,另一個是green gap,這兩個波段其實用藍光芯片來做,有很大的問題,明顯存在不足。因此采用紫光芯片,也開發了相應的光譜,提出整體的解決方案。從下圖對應的R1-R15的值來看,采用紫光芯片光譜的結構上來說,的確有它明顯的優勢,尤其對于高色溫的光譜來說,采用像415納米的芯片來做的光譜基本上可以有效達到全部92%以上,這就為該產品的商用化打開一扇門,因為早期的時候,只是在實驗室做demo,只能做到90,到真正量產階段沒有什么意義。


前面是從光的角度來說做的工作,今天是健康照明,光對人健康的角度來說,越來越得到大家關注。我的理解,從產業界的角度來說,更希望學術界研究的成果更好的被商業化開發,被大眾運用,而且為大眾帶來真實的好處。LED下一階段應該要做LED的保健品,要讓LED的光源成為對大部分人群有爭議效果的產品,至少是我的期望,真正去做那種針對某種,因為我之前和醫學領域的專家聊過,他們研究對皮膚的影響,對于普通的大眾來說,可能從產業的角度來說,對大部分的人有什么好處,光的健康生物效應得到越來越多的關注。從光生物的角度來說,前面專家有提到,光的強度、光的光譜結構,包括照射的時間,還有照射的時刻、光源的空間分布,其實這些指標都對人的實際照射產生影響。我們作為一個光譜的提供商來說,能夠做的事情重點關注在光譜的方面。


前面其實我已經介紹了,現在的LED想辦法在做更加接近于太陽光的全光譜,我們之前的研究采用400-450納米,主要集中在400-420納米,因為450納米之前已經做,對不同波段的紫光芯片所做出來全光譜的方案也進行比對。可以看出來得到一些超過預期的結果,像4000K,隨著芯片波段的提高,C/S值呈現下降的趨勢,但是對于高色溫來說,現象很奇怪,在420納米的時候,C/S值達到最大值,隨之反而呈現下降的狀態。其實前面我說的介紹C/S模型計算方面所得到的結果,該結果如何到終端去進行產品有效的開發,或者推薦給下游客戶或者產品客戶,坦白來講,我沒有搞得太清楚,借此機會和業界更多的尤其是醫學領域或者科學家多交流。



“2019健康照明峰會”嘉賓演講報道:

- 何開均:《健康光環境的機理分析與關鍵技術》

- 蕭弘清:《實現健康照明從學校教室照明作起》

- 梁超:《全光譜照明與人本照明》

- 宋武琦:《LED光源的醫學應用及其非視覺途徑作用機制研究》

- 陳忠:《智能光色調控高品質LED健康照明》

- 胡能忠:《利用動態照明實現健康照明》

- 謝志國:《LED健康照明技術趨勢及LED器件方案》

- 周佳瑋:《光和視覺健康的現狀與挑戰》



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