OLED與LED不僅是次世代顯示,作為次世代照明技術(shù)也在備受矚目。這些技術(shù)與白熾燈、熒光燈一樣相比現(xiàn)有照明產(chǎn)品可表現(xiàn)多種不同的色彩,并且有效率高、使用綠色環(huán)保物質(zhì)以及方便調(diào)節(jié)亮度等諸多優(yōu)點(diǎn)。尤其,OLED與LED使用不同的有機(jī)物,可自由制作不同形狀的產(chǎn)品,因此如果未來開發(fā)出Ink-jet印刷工藝時(shí)可用低廉的價(jià)格量產(chǎn)面板。
但照明市場至今仍使用著約100年前發(fā)明的白熾燈與熒光燈,變化速度極其慢且占據(jù)全球能源消費(fèi)20%,規(guī)模較大。近期欲通過變化這種大的照明產(chǎn)業(yè),努力來解決威脅人類生存的部分環(huán)境污染問題,而這也成為了環(huán)保照明登場的背景。因此對次世代照明的后備軍LED與OLED的商品化要求更為迫切。
因此為喚醒對次世代照明的期待與必要性,進(jìn)行技術(shù)開發(fā)與量產(chǎn)準(zhǔn)備的今天,就要開始定義照明用OLED的特性并掌握其評價(jià)方法及做好必要準(zhǔn)備。OLED為在照明產(chǎn)業(yè)中取得成功,體現(xiàn)相比現(xiàn)有照明的高性能固然重要,但成本降低作為重要要素,本專欄將以O(shè)LED作為中心針對照明價(jià)格的表現(xiàn)形式進(jìn)行了觀察。
單位光通量價(jià)格 ($/klm)
假設(shè)將玄關(guān)的白熾燈換成其他照明,這時(shí)除去設(shè)計(jì)與電器設(shè)備等,重點(diǎn)考慮經(jīng)濟(jì)性的話,將以何種基準(zhǔn)來比較與選擇產(chǎn)品?
比較經(jīng)濟(jì)性時(shí)首先采用的方法之一就是比較各照明的價(jià)格。但由于根據(jù)照明技術(shù)產(chǎn)生光的方式有所不同,因此產(chǎn)品的大小與放出的光量也不同。因此單純靠比較產(chǎn)品的價(jià)格來衡量其經(jīng)濟(jì)性有限。當(dāng)然為防止設(shè)備替換時(shí)的混亂以及與電器設(shè)備間的連接便利,特定電壓與性能作為國際通用規(guī)格已被規(guī)定。但LED與OLED的產(chǎn)品仍處于開發(fā)階段,有諸多規(guī)格還未被規(guī)定,比較各照明較困難。
因此照明中將不考慮形態(tài)與發(fā)光方式的每單位光通量的價(jià)格作為基準(zhǔn),來計(jì)算產(chǎn)品間的經(jīng)濟(jì)性。即簡單來說就是用光源的價(jià)格除于光通量。尤其OLED照明與其他照明不同,不是傳統(tǒng)上的線形態(tài)而是面形態(tài)光源,是按照一定的面積基準(zhǔn)來銷售面板,因此只要知道面板價(jià)格與光通量就可輕易求到單位光通量價(jià)格。
單位光通量價(jià)格 [$/klm] = OLED面板價(jià)格[$] /光通量[klm]
光通量 (Luminous Flux)是指從光源放出的光的總量,單位為lm(lumen), 1 lm是1cd強(qiáng)度的光在單位立體角內(nèi)放射的光量。假如沒有某種OLED面板光通量相關(guān)信息,可利用單位面積光強(qiáng)度換算成光通量之后就可求出單位光通量價(jià)格。這里的光強(qiáng)度(Luminous Intensity)是指光源按照一定方向放射的光的強(qiáng)度,單位是cd(candela), 1 cd是1個蠟燭在1m處測量時(shí)的光的強(qiáng)度。因此1 cd = 4π lm。
OLED中表示光強(qiáng)度的單位還有亮度 (Luminance),這個是指通過單位面積的光的強(qiáng)度,單位為cd/m2, 1 cd/m2 是通過1 m2 的光強(qiáng)度為1 cd。
因此知道面板的亮度與面積就能根據(jù)以下方法來計(jì)算單位光通量價(jià)格。
單位光通量價(jià)格 [$/klm]
= 面板價(jià)格[$] / 光通量 [klm]
= 面板價(jià)格 [$] / { ( 亮度[cd/m2] * 面板面積[m2] ) *光通量單位換算4π [lm/cd] }
上述公式中可以看出面板價(jià)格是隨著面板內(nèi)放射的光量多,即光通量大而減少。同時(shí)亮度變高單位光通量價(jià)格反而下降。亮度又與光效率有關(guān),光效率高光通量變大,結(jié)論就是隨著所需面板面積的減小,成品價(jià)格將會下降。
單位電功率的光通量 (lm/W)照明也是通過電來驅(qū)動的器具,因此除照明本身的價(jià)格之外使用產(chǎn)品時(shí)消耗的電費(fèi)也很重要。產(chǎn)品價(jià)格低但消耗的電多導(dǎo)致電費(fèi)高的話就沒有替換照明的意義了。同時(shí)在環(huán)保方面功耗低的產(chǎn)品將成為次世代照明,因此無論是在經(jīng)濟(jì)層面還是在環(huán)境方面低功耗的產(chǎn)品非常重要,而測量此項(xiàng)指標(biāo)的單位一般采用單位電功率的光通量。
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