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              與光科技光譜傳感芯片助力LED照明更加健康化、智能化
              
                    
                廣州阿拉丁物聯(lián)2022/1/20 
              
                
              
                
              
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              半導(dǎo)體照明（Semiconductor Lighting）具有高效、節(jié)能、環(huán)保及多功能性等顯著特點(diǎn)，是一種新興的照明技術(shù)。通過使用發(fā)光二極管(Light-emitting diode, 簡稱LED)，或封裝熒光材料，組成半導(dǎo)體固體發(fā)光器件，直接或間接發(fā)出可見及不可見光。

              全球半導(dǎo)體照明技術(shù)正處于快速發(fā)展時(shí)期，產(chǎn)品性能不斷提升、單價(jià)不斷降低，LED是照明領(lǐng)域中主流的光源器件，也是技術(shù)革新的主要切入點(diǎn)。

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              半導(dǎo)體照明

              功能性通用照明是半導(dǎo)體照明的主要應(yīng)用場景之一，可以粗略劃分為民用照明和商用照明。民用照明包括各大學(xué)校、寫字樓辦公室，還有家庭臥室和寫字臺這三大類應(yīng)用領(lǐng)域。商用照明包括交通照明、景觀照明、城市照明等。


              民用照明健康化的趨勢

              健康照明是民用照明中學(xué)校、寫字樓、居家三大應(yīng)用領(lǐng)域重要發(fā)展方向。光是人類生存的重要環(huán)境因素，照明對人們的生理和心理影響顯著，通過模擬太陽光，人體也會分泌腎上腺素，從而有快樂的感覺，因此照明時(shí)間與照明強(qiáng)度可以影響身體變化和心理健康。人們對身體健康和生活品質(zhì)的追求，早已經(jīng)不再滿足于基本照明，而對光品質(zhì)、光健康和光環(huán)境有更高需求。

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              民用照明中的健康照明

              照明“健康化”就是通過對LED功能性的技術(shù)革新，來改善人們工作、學(xué)習(xí)、生活的條件和質(zhì)量，促進(jìn)身心健康。相對于傳統(tǒng)光源，LED光源不僅節(jié)能環(huán)保，在頻閃危害的控制、色彩的還原度等方面更具優(yōu)勢。LED作為人造光源，其可控性、可塑性是健康照明的最佳選擇。


              健康照明應(yīng)滿足以下要求：

              1.LED光源光譜應(yīng)減少藍(lán)光的相對能量，防止藍(lán)光危害。
              近年來，在需求和應(yīng)用導(dǎo)向指引下，過去簡單的藍(lán)光芯片+黃色熒光粉構(gòu)成白光的通用照明，已開始向基于特定需求的光譜照明轉(zhuǎn)變。
              2.全光譜照明是健康照明的集中體現(xiàn)。
              增加紅光的相對能量，模擬太陽光譜，在室內(nèi)也等同于在日光下，最大程度讓LED接近太陽光譜，促進(jìn)人體的身心健康。

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              LED光譜（左）太陽光譜（右）


              商用照明智能化的趨勢

              隨著5G建設(shè)的推進(jìn)以及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的滲透，城市運(yùn)行效率得到極大提升。商用照明作為智慧城市建設(shè)的重要一環(huán)，智能照明應(yīng)運(yùn)而生。智能照明系統(tǒng)的特點(diǎn)之一是可以為商用照明降低能耗，不僅降低能源費(fèi)用，更能優(yōu)化人們的使用體驗(yàn)。

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              商用照明中的智能照明

              照明的“智能化”就是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、LED照明驅(qū)動技術(shù)、智能化信息處理以及節(jié)能控制技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)對照明設(shè)備的智能化控制，從而創(chuàng)造出一個高效、舒適、安全、節(jié)能的工作和生活環(huán)境。節(jié)能、實(shí)現(xiàn)多種照明效果，動態(tài)自動調(diào)光、動態(tài)場景變換、延長燈具的使用壽命、實(shí)現(xiàn)照明控制智能化是智能照明的優(yōu)勢。


              如何高效檢測LED燈具
              是否達(dá)到健康照明或智能照明的標(biāo)準(zhǔn)？

              針對整個LED燈具或發(fā)光面積大的LED燈泡，其光度和色度的檢測較單顆LED更為復(fù)雜。LED燈具(比如路燈、燈管等)面積較大，發(fā)光方向性強(qiáng)，在實(shí)際照明應(yīng)用中，我們更關(guān)心燈盤或燈管的照度、均勻度、亮度，燈具在點(diǎn)亮后溫度與顏色的變化以及燈具對人眼視覺的影響。

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              積分球（左）通用性分布式光度計(jì)（右）
              對LED燈具測試示意圖

              在LED燈具生產(chǎn)過程中一般是通過積分球或分布式光度計(jì)對LED燈具進(jìn)行測量。積分球或分布式光度計(jì)通常體積較大，并且測量前需要復(fù)雜的校準(zhǔn)過程，只在LED產(chǎn)線中進(jìn)行測量應(yīng)用，無法替代燈具在現(xiàn)場安裝后的實(shí)地測量。對于安裝后的燈具的測量一般使用獨(dú)立的照度計(jì)和亮度計(jì)進(jìn)行測量，但是不能同時(shí)對亮度顏色進(jìn)行測量。

              與光科技復(fù)虹系列SEE8610光譜傳感模組，采用了與光科技的創(chuàng)新性UltraPix技術(shù)，可在400-1000nm（可擴(kuò)展到380nm）連續(xù)波段范圍內(nèi)達(dá)到精準(zhǔn)的波長量測，具有波長重復(fù)性、穩(wěn)定性良好的工作性能，兼具微型化、高性能、低成本的超光譜檢測設(shè)備，能夠應(yīng)用于LED燈具健康照明的測試需求。

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              與光科技復(fù)虹系列SEE8610光譜傳感模組

              針對Micro LED檢測難點(diǎn)和挑戰(zhàn)，北京與光科技有限公司依托清華大學(xué)電子系多年研究成果及成熟的CMOS工藝，研發(fā)出了一種可用于Micro LED檢測的斕彩系列光譜成像模組瀾彩系列SEE8810，實(shí)現(xiàn)了低成本、小體積，集亮度、色度檢測于一體的Micro LED檢測，可以同時(shí)、快速測量Micro-LED陣列在工作時(shí)任意位置的亮度值和色度值。

              • 作波段400-1000nm，可擴(kuò)展到380nm，可見光全覆蓋：實(shí)現(xiàn)LED分選的全光譜測試
              • 光譜分辨率1-3nm：實(shí)現(xiàn)LED波長的精細(xì)化測試分選。
              • LED中心波長精度：中心波長準(zhǔn)確度（波長誤差） ±0.5nm（單色光），中心波長重復(fù)性 ±0.5nm（單色光），能夠滿足精度要求較高的應(yīng)用場景。
              • 微型化設(shè)備，可通過USB接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸：方便與各種微機(jī)連接，制作小型化的、便攜的LED在現(xiàn)場安裝后的實(shí)地測量設(shè)備。


              與光科技光譜傳感芯片助力
              LED照明更加健康化、智能化

              LED功能性通用照明將延續(xù)健康化和智能化的趨勢，解放人們的雙手，營造舒適的光環(huán)境。系統(tǒng)算法不斷探索人們的需求，又可以自適應(yīng)不同燈具的應(yīng)用場景，更“懂”我們的照明設(shè)備無疑將大大提升生活品質(zhì)。

              想要實(shí)現(xiàn)照明的健康化和智能化，系統(tǒng)的組成需要輸入單元、網(wǎng)絡(luò)傳輸單元、輸出單元、監(jiān)控單元。傳感技術(shù)是系統(tǒng)組成部分中的核心技術(shù)壁壘，外部環(huán)境變化的感知與采集，是實(shí)現(xiàn)照明健康化和智能化的重要環(huán)節(jié)。通過集成與光光譜芯片的傳感器收集光環(huán)境的照度和色溫的變化，然后發(fā)指令給燈具，讓燈具依照設(shè)定好的邏輯與算法去完成動態(tài)的表現(xiàn)。

              另外，集成與光光譜芯片的傳感器將燈具實(shí)時(shí)亮度和照明反饋給智能照明控制平臺，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)校準(zhǔn)，達(dá)到精準(zhǔn)照明。如此一來，整個照明系統(tǒng)能夠自動播放、自適應(yīng)、解放人們的雙手。

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              與光科技光譜傳感芯片助力LED照明更加健康化、智能化

              與光科技復(fù)虹系列SEE8610光譜傳感模組是一款微型化設(shè)備，工作波段400-1000nm，可擴(kuò)展到380nm，既可以用于環(huán)境光感知又可以集成到LED燈具中，對LED照明進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，價(jià)格便宜，將為LED功能性通用照明更加健康化、智能化帶來更多可能性。

              參考文獻(xiàn)：
              1.???半導(dǎo)體照明市場與技術(shù)淺析-中國半導(dǎo)體照明網(wǎng)
              2.???LED的歷史進(jìn)程和未來發(fā)展-中國周刊網(wǎng)
              3.???中國LED行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告-前瞻產(chǎn)業(yè)研究院
              4.???中國LED封裝市場調(diào)研分析報(bào)告目錄（2020-2025年）
              5. ??對芯片進(jìn)行測試：基于芯片與封裝的兩種LED分選方法
              6.???中國城市照明行業(yè)市場前景及投資機(jī)會研究報(bào)告
              7.???半導(dǎo)體照明市場與技術(shù)淺析-中國半導(dǎo)體照明網(wǎng)
              8.???LED的歷史進(jìn)程和未來發(fā)展-中國周刊網(wǎng)
              9.???LED顯示屏光電檢測標(biāo)準(zhǔn)探討-中國LED顯示應(yīng)用行業(yè)協(xié)會
              10. 我國顯示屏標(biāo)準(zhǔn)及貫標(biāo)和行業(yè)協(xié)會檢測工作綜述
              11. LED協(xié)會近年顯示屏標(biāo)準(zhǔn)工作回顧
              12.?LABSPION?通用型分布式光度計(jì)
              13. 大峽谷智慧照明開啟“健康+智能”照明新時(shí)代



              

    
              

    
              
        
              
            
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