東京理科大學的宮原諄二教授,在最近的著作中分析了煤氣燈、白熾燈到螢光燈的白光開發史,認為白光發光二極體(LED)是人類的第四次的白光革新。媲美螢光燈的發光功率並有望在2010年左右實現的LED,具有壽命長、自由調光開關等優點,而它的新照明市場也可望出現。
CITIZEN在2005年開發最高發光率的白光LED,輸入電流為3.5W,光束值為245流明,發光率為70流明lm/W。當然,日亞化學在前些時候,也發表了可以達到150流明lm/W瓦的高亮度LED,但是尚未出貨,所以還僅是實驗室中的產品。CITIZEN在1980年上半年開始投入LED,開始行銷針對手機應用的LED,2002年與的日亞化學進行了合作,並且積累了相當多提高光源效能的封裝技術。
為了適應各種用途,讓LED能夠排列各種形狀,甚至於CITIZEN開發出條帶狀的LED模組,如果排列10根LED條帶狀模組的話,就會有2,450流明的照明度,甚至超過了應用於汽車頭燈的鹵素燈(約為1,500流明),消耗電力也僅有原本的3分之2,由此也產生了可以把LED應用於,到先前都無法應用的各種領域,並且已經在2006年開始計畫進行量產。
在新一代LED技術不斷被開發出來,以及白光LED的實用化不斷擴大的同時,過去曾經困擾著產業的各個公司專利訴訟之爭,也終於有了一些進展和結果,這個成果也為LED的前進帶來了新活力。特別是連續6六年,陷入40份專利訴訟大戰的日亞化學工業,和豐田合成的兩家的和解(2002年),這對於LED市場來說是有相當大的影響性。此外日亞和Cree,以及德國的OSRAM等歐美企業之間的專利紛爭也已經和解,簽署了專利相互使用權締約。其中還是有一些包括對台灣以及南韓業者爭論訴訟仍在進行中,甚至於在這些專利官司中,日亞部分的訴訟也慘遭敗訴的結果。這樣的結果將對白光LED的擴大應用出現程度不一的負面影響。
LED汽車頭燈接近實用化
在目前白光LED的市場中,吸引了原本銷售紅光LED等產品的業者、以及借助在大燈管照明市場基礎,而調整策略加入白光LED行銷的業者。例如,昭和電工在2005年年底制定了中期計畫,把高亮度的LED作為發展重點,計劃在銷售藍光LED的同時,期望形成能夠供應三原色光全領域用的LED策略,期望追趕較早投入的業者。而在汽車用照明燈方面,有很大優勢的STANLY電器,也訂定了在2010年左右,開始銷售作為汽車頭燈的LED,預計比例將有10%是採用LED,並且在2007年內,能達到月產5,000台的生產量。
就車用的市場上來說,雖然存在應用程度上的差異,但是就今天而言,高亮度LED已經在幾乎被應用在所有的汽車照明之中。更進一步來觀察,如今LED唯一尚無法攻略的應用,也是規模最大的市場,就屬汽車照明上的頭燈。回顧過去的20年之間,LED不斷的被應用在汽車之中,各種的照明機制,並且也取得了一定程度的地位性,在過去,LED長期以來大多都應用在車內的多種指示燈,但從1980年代末出現的高亮度LED技術之後,LED在車用的領域中,也開始朝向車外訊號應用發展,最初是被應用是在1988年日產的FAIRLADY 280Z,在這款車型中,日產將STANLY所生產的72個AlGaAs紅色高亮度的LED,設計成陣列的型態製成FAIRLADY 280Z中所使用的第三煞車燈。
在1990年代初,東芝和HP又發表了耐久性更好的InGaAlP基板四元材料的高亮度LED,因此順利的跨入汽車燈號市場,並且帶動高亮度LED進入車用市場的高成長期。就2004年來說,全世界所生產的轎車和輕型卡車,約有40%都是使用高亮度LED來作為第三煞車燈。與傳統的白熾燈泡相比之下,LED的啟動時間更短、可靠度更高,以及更具彈性的造型設計能力,使得愈來愈多的新款車型大幅度採用高亮度LED來做為車內外的照明或指示燈。

圖說:2004年全世界所生產的轎車和輕型卡車,約有40%都是使用高亮度LED來作為第三煞車燈。(資料來源:mycar168)



