今天,小編=盤點一下近期LED行業里的技術應用,讓大家了解LED技術發展的動態。
例如已收入博物館的環保又充滿童趣的向日葵太陽能LED燈;為了不用熬冷凍食物,美國大兵居然想到在潛水艇內運用LED水耕蔬菜;還有利用內置LED燈的太陽能板鋪公路,欲打造一條名副其實的“星光大道”……下面讓我們逐一去看。
童趣洋溢的向日葵太陽能LED燈
Little Sun是一款由藝術家Olafur Eliasson設計的太陽能LED燈,它由環保塑料、太陽能電池板、LED光源和掛繩組成,內置了三節AAA充電電池,可以在吸收五個小時的陽光后帶來三小時的照明。現今全球尚有16億人口缺乏穩定的電燈使用,由于它物美價廉,尤其適合于貧困地區。
家里停電、戶外野營、哄孩子入睡……以上所有的場景,便攜式太陽能LED燈都能充分發揮作用,為用戶帶來很多的方便。另外,這款太陽能LED小燈還能點綴我們的日常生活,憑借著其獨特的設計,Little Sun已經被收藏到了現代藝術博物館。
RayVio深紫外UVC LED能強效殺菌
RayVio Corp.近日公布了其深紫外UVC LED殺菌解決方案的測試結果,表明RayVio深紫外UVC LED比目前最常見的殺菌產品能夠更快、更有效地殺滅醫院和家庭環境中的細菌,可進一步消除公眾和家庭環境下的相互傳染風險。據稱,一顆RayVio深紫外UVCLED能夠在60秒內殺滅99.9999%的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)、李斯特菌和沙門氏菌的細菌樣本。利用多顆深紫外UVCLED能夠更快地殺滅細菌或殺滅更多細菌樣本。RayVio深紫外UVC LED便攜小巧,且能夠快速的與其他應用產品結合,如消毒導尿管、醫生的手機和醫院的門把手等高感染風險區域。
利用RayVio深紫外UVC LED的285納米發射波長,研究人員以10毫米的距離照射細菌樣本。他們按照介于5秒和80秒之間的時間間隔來測量細菌數量的變化。5秒時,99.99%的細菌被殺死。60秒時,99.9999%的細菌被殺死。這項研究在A2LA認可的第三方實驗室AEMTEK完成。A2LA獲得了美國食品及藥物管理局(FDA)的認可。RayVio首席創新官表示:“近期有醫院爆發的傳染病,包括超級病菌,彰顯了更有效消毒解決方案的必要性。本次測試研究證明了RayVio深紫外UVC LED殺菌技術能夠前所未有地快速、徹底地消毒,表明了該技術可在預防全球疾病傳染方面發揮重要作用。”
美軍潛艦測試LED燈水耕蔬菜
據報道,美軍正在測試在不見天日的環境中用LED燈水耕蔬菜,希望在海底也能吃得上鮮蔬。美軍納蒂克士兵研究、開發與工程中心技術人員霍曼負責主持預算10萬美元的LED燈水耕蔬菜計劃。密西根農家出身的他,在波士頓郊區的貨柜里,嘗試用紅色和藍色LED燈,照射種在營養液里的83種蔬果,觀察生長情形,結果發現:葉菜類和蔥長得最茂盛,根莖類長得也不錯,草莓產量少到不敷成本,小黃瓜更是災難一場,藤蔓到處亂爬,櫛瓜的葉子還會擋住燈光,而因為溫度太低,燈光也不夠亮,番茄則根本結不了果。
霍曼表示,未來潛艦可望載著已種了一段時間的作物出海,航行期間就可收成吃掉,但潛艦空間狹小,沒有太多空間種菜是一大問題。一艘122公尺長的快速攻擊型潛艦,通常載130人,由于出海執行任務經常長達數月,盡管帶足90天份食物出海,但生菜沙拉在1周內就會被吃光,接著斷糧的是番茄、紅蘿卜和芹菜,只能改吃冷凍生菜和水果,直到下次靠港為止。退役海軍將領史提德曾對此表示:“若偶爾有新鮮蔬果吃,將能提振艦上弟兄士氣,促進表現。”
太陽能LED板裝點公路成“星光大道”
美國66號公路——從芝加哥到加州全長3939千米,被美國人親切地喚作“母親之路”。美國交通部表示將對這條傳奇的公路進行高科技升級,使它在未來將得到新生。前期66號公路的升級僅限于一段公路,Solar Roadways將是這項計劃的合作商,這家公司旗下有一款特別設計的太陽能面板,不但可以承受汽車的重量,還搭載有內置LED燈。當它吸收太陽能后就可以自行點亮,將66號公路裝點成“星光大道”。
如今,Solar Roadways已經拿下了美國交通部的訂單,不過想把這接近4000公里的路全鋪完,短時間內不大可能實現。密蘇里州交通局稱,到今年年底,66號公路歡迎中心路段的鋪設工作就將正式開始。這部分公路的實驗鋪設一旦取得成功,未來該計劃就有望能得到大范圍擴展,這將使這條美國人心目中的“母親之路”變得比過去更加的美麗動人。
硬紙筒秒變“R16”管狀LED燈
荷蘭設計二人組Waarmakers近日推出了一款名為“R16”的管狀LED燈具,該燈具外殼同時也起到了外包裝的作用,因而可以盡可能減少廢棄物的數量。Waarmakers堅信硬紙板材料外形簡約,存在一定的美學價值。兩位設計師為解決硬紙筒的浪費問題,開始思考硬紙板材料再利用或者說改變用途的方式。從設計的觀點看,由于LED光源發熱很少,LED光源燈具固定裝置的材料選擇可以變得非常廣泛。
經過充分的思考,設計師們最終選擇了包裝材料本身——硬紙筒作為燈具固定裝置。“R16”燈具將可持續性作為設計關注的核心,力圖將使用材料的數量降至最低。例如,產品不提供固定光源的零件,而是讓使用者自行加入自己的鉛筆或硬幣進行固定。設計中使用的硬紙筒預先經過激光切割,期初起到包裝材料的作用,隨后僅需簡單幾步,便可轉化為外形高雅的燈具組件。
太陽能LED打造“空中花園”
由日本APA Hotel集團負責營運的APA Resort上越妙高渡假村,采用數萬盞太陽能LED燈打造光之庭園,挑戰金氏世界紀錄。APA Resort上越妙高渡假村位于日本新瀉縣妙高市,每年夏季均會舉辦燈會,以LED燈鋪成各式主題的“地面型光之劃作”。今年主題是“呼喚幸福的雙龍”,用150萬盞以上的LED燈在山坡地上描繪出兩條光龍,并于7月1日正式點燈。
今年的新作有琳派經典劃作“風神雷神”,透過LED打造3D水面投影。此外還包括以OLED設計的光之花園“幻想庭園”,以及用太陽能LED所打造的“空中花園”,并獲得了金氏世界紀錄認證為全球最大的太陽能LED花園。該假村采用2.7萬盞太陽能LED來打造夜間的空中花園,每個LED燈都配有一片太陽能板、40mAh的電池、以及星形的LED燈。在日間照射陽光后,每個太陽能LED燈夜間可發亮4~5小時,且會自動偵測日光的變化,在進入夜晚之際自動點亮。
納米級InGaN LED實現高效率白光
據介紹,LED照明的“神圣目標”就在于以最高能效與最佳成本效益的方式實現白光。它的傳統的途徑包括頻率向下反轉、結合高能量的藍光LED或近紫外線頻段,以及具有不同波長的螢光粉。相較于原始的發射器(以螢光粉覆蓋的LED),這種途徑通常以較低的量子效率模擬不完全的白光光譜。但是,螢光粉的壽命有限,也對于白光的整個產品生命周期帶來負面影響。其他的解決方案結合了以不同峰值波長發射的多個LED芯片,然而,同樣無法為真正白光帶來自然連續的發光過程。
香港大學(University of Hong Kong)的研究人員則看好可從單晶LED中取得寬頻白光。在最近發布于《ACS Photonics》期刊中的“寬頻InGaNLED單芯片”一文中,研究人員發表可在藍寶石基板生長高銦含量氮化銦鎵型氮化鎵(InGaN-GaN)量子阱(QW)結構的結果。研究人員接著使用矽膠納米粒子組合作為遮罩層,為整個堆疊進行蝕刻,在整個LED芯片上留下納米柱圖案組合,范圍包括從直徑約150nm的納米尖端到直徑約7μm的微碟型共振腔。目前這一研究仍僅止于概念驗證階段。
沸石使下一代LED照明更便宜有效
來自魯汶大學,斯特拉斯堡大學和法國國家科研中心的研究人員發現了一種新的熒光粉,據稱可使下一代的熒光燈和LED照明更便宜和更有效。該小組利用了高發光的銀原子簇和沸石類礦物的多孔構架。銀簇由少量的銀原子組成,具有顯著的光學性質。然而目前的應用很有限,因為銀簇往往聚集成較大的顆粒,從而失去了令人關注的光學性能。
霍夫肯教授和他的團隊從分子成像和光電單元中發現了一種方法能讓銀簇分開插入到沸石的多孔結構中。研究結果表明,穩定的銀簇能保持其獨特的光學性能。沸石類礦物可在自然界中發現,也可工業合成。這種礦物有非常明晰的構架。它們通常用于家用和工業應用,如洗衣粉和水處理。據介紹,這些研究結果對下一代熒光燈和LED照明和生物成像的發展有很大幫助。畢竟,新的熒光粉不僅可以發出大量的光,而且生產成本低。
(審核編輯: 滄海一土)
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