然而Li-Fi于商業化市場仍未普及,現階段表態支持Li-Fi的知名終端裝置業者仍不夠。盡管如此,調研機構認為Li-Fi與LED照明結合,將能提升該技術導入量,尤其是醫院、飛機客艙、水中通訊等利基市場,甚至與鐳射光源結合將可達100Gbps傳輸率,技術規格可望獲得進一步提升。因此,若Li-Fi在技術或商業伙伴關系上有所突破,便可讓其市場獲得開展。
3、植物照明
植物照明是LED農業應用最為廣闊的領域之一,溫室大棚、植物組培、植物工廠以及食用菌生產等眾多場合均可采用LED替代傳統光源。如今,植物照明最主要的市場是植物工廠。
目前涉足農業照明市場的有:國際大廠飛利浦、歐司朗、三菱、GE、西門子,其中飛利浦推出“燈光食譜”;臺廠億光也早有涉足,而隨著臺灣農金風潮的興起,有報道稱“臺灣科技大廠鴻海、臺達電、金仁寶集團、欣興電子及老牌的大同集團也都跨行種起菜來了”;大陸廠商方面,鴻利光電一直在進行相關產品的研發,中德光電也致力研究植物燈,其種植效果得到客戶一致認可;三安集團與中科院植物所聯合共建LED植物工廠也將落戶安溪,預計5年后產值達80億元。
5、IR LED
IR LED即紅外LED,是一種將電能轉換為光能的近紅外發光器件,它具有體積小、功耗低、指向性好等一系列優點。
根據IR LED芯片的特性,不同波長的紅外LED產品可應用到不同的領域,如:遙控器、醫療器具、空間光通信、紅外照明、固體鐳射器的泵浦源、高速路的自動刷卡系統、攝像頭、監控、樓宇對講、防盜報警等。隨著大功率紅外線開發應用加速,IR LED廠商的研發重點傾向也從遙控器、滑鼠、通訊等附加價值較低的應用市場,轉向手機、車用、安控產品紅外線監視、紅外醫療等高附加價值市場應用。
在藍光LED陷入紅海競爭時,國內芯片企業紛紛轉型。此時,市場持續升溫的IR LED越來越受到關注,并成為轉型主要目標市場之一。預估至2020年IR LED產值(不含傳感器)將達7.1億美元(約合人民幣47.11億元),年復合成長率達24%,成為LED廠商的新藍海。
據有關數據顯示,2014年紅外線LED應用于安全監控的市場規模為9400萬美元,2015年已增長至1.2億美元。然而,由于LED廠商激烈的價格競爭,加上有越來越多廠商開始透過縮小晶片尺寸及改變封裝形式以降低成本,使得2016年紅外線LED于安防監控應用的產值微幅成長。
6、UV LED
UV LED即紫外LED,是單波長的不可見光。紫外LED在醫療、殺菌、印刷、照明、數據存儲、以及保密通信等方面都有重大應用價值。
按紫外線的生物效應,可將紫外線按波長從高到低劃分為以下四個波段:
UV-A(400-315nm):也稱為黑光,波長最長,能量最低,占有自然界紫外光的最大份額。能引起皮膚的色素沉淀產生黑斑,故又稱致黑斑紫外線;
UV-B(315-280nm):是自然界紫外光中最具破壞性的部分,會導致皮膚曬傷,產生紅斑,部分可被大氣臭氧層吸收,又稱致紅斑紫外線;
UV-C(280-200nm):全部被大氣層吸收,通常只能用人造光源生成。多用于殺菌消毒。
真空紫外線(200-100nm):無法進入大氣層,存在于太空中。
據了解,紫外 LED 的發展主流為UV-A LED與UV-C LED,其中UV-A LED多聚焦于光固化市場應用。數據顯示,2016年由于紫外光LED產品積極導入光固化、殺菌與凈化市場等各項應用,預估產值將成長至 1.66 億美元。在UV-A LED市場激烈殺價競爭下,整體紫外線LED 市場產值已連續兩年持平于 1.22 億美元。
另外,由于UV-C可應用在食物保鮮、空氣凈化、水凈化等市場,潛在需求驚人。然而UV-C LED產品技術門檻相當高,不論在磊晶、晶片技術、封裝與市場接受程度等都面臨諸多挑戰。在技術持續進展下, 預估2016 年UV-C LED殺菌與凈化應用的市場產值達 2800 萬美元,2021年將達2.57億美元,年復合成長率高達56%。事實上,現階段主要UV-C LED廠為美國、日本、韓國廠商,預計包括日亞化學與中國臺灣地區LED廠商都在今年第四季陸續推出UV-C LED產品,以加速UV-C LED技術進展。在國內LED企業中,以鴻利智匯、國星光電為代表的中游封裝公司都計劃也相繼推出了各自的深紫外LED產品。
7、Micro LED
Micro LED技術,即LED微縮化和矩陣化技術。指的是在一個芯片上集成的高密度微小尺寸的LED陣列,如LED顯示屏每一個像素可定址、單獨驅動點亮,可看成是戶外LED顯示屏的微縮版,將像素點距離從毫米級降低至微米級,結構是微型化LED陣列,也就是將LED結構設計進行薄膜化、微小化與陣列化,使其體積約為目前主流LED大小的1%。
8、OLED
有機發光二極管(Organic Light-Emitting Diode, UIV OLED)又稱為有機電激光顯示、有機發光半導體(Organic Electroluminesence Display, UIVOLED),它的基本結構是由一薄而透明具半導體特性之銦錫氧化物(ITO),與電力之正極相連,再加上另一個金屬陰極,包成如三明治的結構。
OLED因其特有的優勢被業內人士稱為“夢幻顯示器”,也是公認的下一代顯示發展方向。相對如今廣為應用的LCD液晶屏幕,OLED因像素本身可以發光而可以做得更薄。OLED核心材料為厚度很薄的固態柔性有機材料,配合柔性基板和蓋板,可以制造出可呈現各種彎曲形狀的OLED柔性顯示器。
柔性顯示技術OLED的普及應用漸行漸近。今年,創維、深康佳、四川長虹、LG等在內的國內外龍頭企業均推出了OLED電視,并將其作為2017年替代現有LCD高端市場的主流產品。LG正計劃將自己最新研制的“壁紙電視”運往2017年CES展會一展風采;與此同時,業內預測即將于明年面世的蘋果iPhone 8也將推出一款革命性顯示產品。
隨著技術提升、產線良率提高以及供應鏈的成熟,OLED將成為平板顯示產業的下一個風口,并在很大程度上代替LCD,預計2017年“五一”將迎來首個行業爆發點。以電視為例,OLED對于LCD的替代將首先從高端產品展開,明年“五一”到618電商大促期間,OLED電視的市場占有率將有望提升至5%至8%。如果蘋果的iPhone 8如期啟用OLED屏的話,這一風向標式事件將令OLED的普及加倍提速。
一旦應用普及,OLED也將反哺產業鏈技術變化所帶來的新的增量市場,包括OLED有機材料、柔性基板和蓋板、驅動IC、水汽阻隔膜、3D玻璃、高精度金屬掩模板等。
9、激光照明
激光照明分為可見光激光照明、紅外激光照明:
1、可見光激光照明,按原理分以下兩種:
1)藍光激發熒光粉實現白光照明;
2)紅綠藍激光合成白色激光,或真彩色光照明。
2、紅外激光照明,是利用半導體材料,在空穴和電子復合的過程中電子能級的降低而釋放出光子來產生光能的,然后光子在諧振腔間產生諧振規范光子的傳播方向而形成激光。多應用于夜視、夜間攝像頭監控照明。
據了解,激光照明的效率是LED的上千倍,不僅能增加投射距離、提高安全性,同時體積更小、結構更緊湊,并能應用到多個廣泛層面當中去。由于該技術是采用半極性GaN激光管結合先進的熒光粉技術,其優點是電流密度大,所需芯片面積更小、更節能、壽命長、方向性好等,但目前價位較高。
激光照明有兩種不同的技術路線,即發白光的激光器和未來激光照明。美國亞利桑那大學研究一種納米厚度由鋅、鎘、硫、硒構成ZnCdSSe,確保晶體并存,納米薄片分成三部分,在光脈沖激發下可發R、G、B三基色的激光,混合成白光,可用于照明,也可用于光通信,光響應速率比普通LED快10——100倍。
諾獎獲得者中村修二多次表示,激光照明是未來照明的觀點,他曾大膽預測,未來十年,激光照明將會取代LED照明。據中村修二介紹,一個激光燈能夠照亮100平方米的面積,因此激光照明的效率遠比LED照明要高。但由于激光照明目前價格太高,導致應用率不高,相信未來將會是一個大趨勢。