Шесть основных идей из светодиодной революции

Следы изучения привели к прогрессу через эффективностьВ масштаб и исследования

1. Экономика света: дешево, но не из -за лабораторий

Исследование показает, что драматическое падение затрат в производстве светодиодов - на 95,5% за 17 лет - в первую очередь не было обусловлено исследованиями исследований. Вместо этого улучшения доходности производства и экономии масштаба, таких как увеличение диаметров сапфировых пластин, выполняли большую часть работы. Эти изменения отражают кумулятивный производственный опыт и инвестиции в масштабирование, а не на целевые НИОКР.

Это расходится от того, что могут ожидать многие в освещении и полупроводниковых секторах. В то время как исследования и разработки часто были сформулированы как двигатель инноваций затрат, данные в этом случае подчеркивают эффективность промышленного обучения и эффективности производства объема.

2. Где исследования и разработки важнее всего: качество и производительность

В то время как экономия затрат была получена из -за уточнения процесса, НИОКР сыграли доминирующую роль в повышении качества светодиодного света. Исследование приписывает большинство улучшений во внутренней квантовой эффективности, индексе цветового рендеринга (CRI) и настраиваемой коррелированной цветовой температуры (CCT) к усилиям по НИОКР-часто тем, которые поддерживаются государственным финансированием или академическим сотрудничеством.

Для профессионалов освещения это различие имеет важное значение. Если вы «решаете продукты, где имеют значение качества цвета, настроения и спектральной производительности, данные свидетельствуют о том, что НИОКР остается центральным фактором прогресса.

3. Люди и учреждения, стоящие за прогрессом

Исследование опирается на интервью с экспертами в академических кругах и отрасли, многие из которых связаны с такими компаниями с такими Осрам, GE освещение, и НичияПолем Эти компании часто появляются в сроках патентной литературы и коммерциализации, но исследовательские данные приписывают широкий спектр участников-особенно программы общественных исследований и разработок, основанные на миссиях и междисциплинарные исследовательские группы.

Совместный характер этих достижений подчеркивает роль общих сетей знаний и государственно-частных партнерских отношений в формировании технологии освещения.

4. Инновация от осмоса: как побочные эффекты формируют светодиоды

Среди наиболее ярких выводов: не менее 8,5% общего повышения эффективности светодиодов в период с 2003 по 2020 год связано с Технологические побочные эффекты - Передача знаний или методов из других областей в разработку светодиодов. Почти все улучшения, связанные с потребителем в CRI и CCT, происходили из-за внешнего освещения, таких как фоссы CRT-дисплея, химия материалов и оптическая инженерия.

Вместо того, чтобы предположить дефицит в освещении исследований и разработок, авторы описывают систему, где Светодиодные инновации были обогащены смежными дисциплинамиПолем От квантовых точек до узкополосных красных фосфоров, исследование подчеркивает, как экспертиза, развитая в других отраслях, обнаружила новую жизнь в приложениях освещения.

5. Физические ограничения теперь видят

Несколько субэффективности в светодиодных пакетах, таких как внутренняя квантовая эффективность, эффективность опускания и извлечение света, в настоящее время приближаются в пределах 10 процентных точек от их теоретических физических ограничений. Это говорит о том, что будущий повышение эффективности будет труднее достичь и более дорогого для занятий.

Только спектральная эффективность показывает заметную возможность для улучшения, предлагая одну из немногих оставшихся границ для фундаментального повышения производительности.

6. быстрее, чем любая технология освещения в истории

Исследователи оценивают, что привела к световой эффективности 10 люмен на ватт в год, делая его самой быстро развивающейся технологией освещения в истории записанных. Эта скорость превосходит даже компактные флуоресценты и высокоинтенсивные лампы разряда.

Это быстрое продвижение, в сочетании с падением цен и улучшенного качества, помогает объяснить, почему светодиоды теперь доминируют в новой осветительной установке во всем мире. Тем не менее, это также подразумевает, что темпы прогресса могут вскоре медленно, сместив фокус на проектирование системного уровня, стратегии управления и интеграцию с технологиями строительства.