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炫麗的LED

光影.藝術.新商機

炫麗的LED

今年的北京奧運開幕式,是一場名副其實的LED燈光秀。市調機構LEDinside根據奧運組委會公布的數據做了統計,倒數計時的二○○八人擊缶表演,二○○八個缶使用的是觸碰感應LED發光體,以一個缶有十餘顆LED來算,全部要用掉三萬多顆LED。在會場空中由LED組成的奧運五環,約有四萬五千顆。和平鴿放飛那一段,表演者身上配有二十顆LED與電池,全部估計有三萬多顆。至於充滿濃厚中國風的「地幕」捲軸螢幕,官方數字是四萬四千顆LED。再加上其他部分,整體來看這一場開幕式大約共用掉二十萬顆LED。


除了直覺就聯想到的指示、照明、景觀用途之外,LED這次還被運用在擊劍比賽。比賽者戴的頭套上有LED,幫助裁判更快作出得分的判決,做出成功攻擊的一方,訊號會同步傳送給計分員,在電子計分板上秀出分數。


這次奧運為LED科技的創意應用做了很棒的示範。之後談LED,就不再侷限於路燈、號誌燈、電子展品的指示燈或手機按鍵上的LED背光源。


近年來LED大受歡迎,從節能環保的觀點來看,是因為它的使用壽命可長達五萬小時,一般白熾燈泡是一千小時、日光燈具是一萬小時,LED的長壽明顯能大幅降低燈具替換的成本,變成LED燈具的競爭優勢,背後隱藏的商機十分驚人。


而且LED光源有指向性,光會集中在指定的位置,不像傳統照明的光會向三六○度輻射出去。就好像站在陽明山上還可以清晰看到台北市街道燈火通明的景象,是因為那些路燈有絕大一部分的光跑到不該照的地方,都LOST掉了。


但是LED有很嚴重散熱問題,不當的散熱很容易導致LED燈具的光衰。簡單來說,傳統的燈泡輸入一百瓦的電,九十瓦是用來產生光能,剩下的就變成熱能排出到空氣。LED燈剛好相反,發光只需要用掉一○%的電力,剩下的百分之九十變成熱能,如果沒有順利排掉,會使燈泡溫度上升,產生嚴重的光度衰退,甚至燈泡就因此爆掉了。


台大新能源中心主持人黃秉鈞從四年前就開始LED室外照明的研究,他認為,戶外燈因為體積大、所使用的燈具限制不多,可以加裝散熱的工具。他的專利發明迴路導熱管,體積小、重量輕、又能承受風吹日曬雨淋,是專門給戶外照明用的,不會破壞燈具造型,現在已經進入量產。


如果是室內LED照明,目前都還是用風扇來幫助散熱,而且作為直接照明的應用並不算普及,主要因為「燈具成本太貴」。黃秉鈞分析,要做直接照明,就必須等待LED半導體技術的進步,將燈芯的耐熱溫度提高,「美國現在已經出現燈芯溫度一五○到一八○度的LED燈,散熱就比較容易,不過還是太貴了。」


不過LED還有其他優點,像是透過製造材料控制LED發光的波長,就能產生像紅、黃、橙、藍、紫等不同光譜與顏色的各種LED光,當成間接照明,可以讓人盡情發揮對光的創意,讓光成為生活空間的DNA,滿足人對美的渴望。


更新時間 : 2021-05-09 19:21 GMT+08:00