晶电：照明级LED已经有高演色性高光效的暖白LE问世 - LEDforum 2009专题之八

台湾LED大厂晶电副董事长黄兆年(Epistar)，日前在LEDforum 2009市场趋势与创新应用研讨上表示，由于LED具有高效能以及较长寿命的优点，因此在照明产业中扮演相当重要的角色，未来LED会衍生出更多新的应用，并且利用新的封装技术以及芯片来降低生产成本，并且提升发光效率。

黄兆年认为，因为节能与减少有害废弃物，照明用发光二极体已经广泛地受到重视且被视为成为未来照明工业的主角之一。 为了达成取代传统光源的目标，仍须开发更创新的技术以满足使用者既有需求。晶电期望透过新技术的导入可加速固态照明市场的发展及应用程度，进而达成减少全球总碳排放量之正面效益。

照明级LED的要求

专长是负责氮化物磊晶与芯片工艺之工程开发与生产制造的黄兆年指出，以住宅照明需要的照明领域来看，60瓦白炙灯泡的色温是3,000K，演色性接近100。21瓦的萤光灯如果色温是3,000K，演色性约为83。MR16规格的卤素灯以50瓦产品为例，色温同样是3,000K，演色性接近100。在这种条件下，LED照明如果要取代这三种光源，需要的LED元件也要有类似的色温、演色性水准，却又不能降低发光效率太多，这对厂商来说是个挑战。

黄兆年表示，照明级LED重视的有发光流明效率、光品质。在发光效率中的重要因素有LED光源本身的发光效率、电路效率、灯具与光学效率、散热管理等等。光品质方面则是CRT/CCT、光形、信赖性与持续性。

目前LED产业界在LED元件的发光效率已经大幅提昇，以LED灯具的结构来看，通电之后，在电源驱动方面的效率是90％，电子电路效率95％、LED的内部量子井(IQE)效率为90％、LEE效率为90％等等，能源之星的规范也提到LED的萤光粉转换效率73％，若加让散热效率90％、散热效率95％、灯具与光学效率92％，这样全部扣下来，LED灯具的实际输出就大幅减少了，厂商除了提昇LED元件的发光效率外，LED灯具的结构各环节必须十分注意才能有好规格的LED灯具产出。

LED照明的三种创新方法

黄兆年以晶电本身的经验和技术指出，LED照明的创新方法有两种，其一是晶电已经推出产品的AC LED，透过特殊的工艺让多颗LED芯片组成AC LED，可透过AC交流电直接驱动，而不需要外接的直流交流转换装置。这种芯片的大小和组成芯片的数量能够被客制化，以符合实际的需求，目前已经可以达到 56-65 lm/w的发光效率，可以应用的产品范围有4瓦的AC LED蜡烛灯(取代40瓦的白炙灯泡)、5瓦的AC LED灯泡(取代60瓦的白炙灯泡)、15瓦的AC LED灯泡(取代50瓦的PAR 38灯泡)，这些都是业界可以参考应用的产品范畴。

其二是HV LED，这是一种新的工艺，在单机芯片上置入LED矩阵，能够具备可调整的电压、电流的功能，可弹性化设计。这种 HV LED的优点是让LED光源因为单一芯片的缘故能有单一输出的光源效果，同时减少打线的数量，并减少在单一芯片上的驱动电流，可改善光学设计，简化LED封装过程，并藉由这种更好的电流分散技术，提供比AC LED更高的发光效率。连带着，降低成本、减少电源转换的损失，属于另一种创新的LED照明解决方案。

第三种创新的照明级LED技术是混合白光LED，这种LED的CRI演色性与发光效率都有显着的提昇，是采用蓝光GV LED，搭配特殊萤光粉，再加上红光LED而成的新式混合白光LED。

他强调，把这几种LED技术做CCT、CRI与发光效率的比较，可以发现蓝光LED加上黄色萤光粉的冷白LED和暖白LED的演色性分别是70、48，低于蓝光LED加上黄色、红色萤光粉演色性的89，也低于混合白光LED的演色性85。

他预期未来几年的LED发光效率会越来越好，同时白光AC LED芯片发光效率65 lm/W已经达成。采用混合白光LED技术，一种新的高效率暖白LED已经实现，CRI可达90，同时发光效率已达106.8 lm/W。