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中村修二:LED照明能改善环境激光照明是未来【新威尼斯人】

2020-10-12 16:38:02

威尼斯网站:中村修二教从1989年开始自学LED技术,通过三年的研究之后研发出有了蓝色LED技术。他大笑称之为,他感觉很更容易就研发出来了,然后就取得了诺贝尔奖。

在世界科技创新论坛上,中村修二回应,LED灯光将对提高全球的生态环境起着最重要起到,“全球气候变化显然是所有国家、政府亟待解决的挑战,如果全世界都能用于LED灯光不会很大的增加能源的消耗。”以下是演说全文:我给大家讲解我们的未来还包括激光照明。再行做到一个自我介绍,这是日本(参见PPT),日本由4个岛包含,大于的岛是我的出生地,我自小在这里出生于和长大,后来我上了德岛大学,德岛大学是一个十分小的名列十分垫底的学校,在我从德岛大学毕业以后重新加入了一家较小的化学品公司,叫日亚化学公司,这是一家做到化学品的公司。当我重新加入这个化学品公司时,我的工作内容是研发红色、绿色、蓝色和白色LED,我在该公司供职了20年,正是在这个工作期间我研发了各种颜色的LED,这种情况下没跟任何外部合作,我们没跟外面任何一家公司合作,我们也没跟政府合作,我们没花上过一分政府的钱,几乎是自律研发的,一切的研发都是我们公司关上门自己研发的。

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1971年毕业以后我重新加入了这家日亚化学公司,当时这个公司只有100人,十分小的一个化学品公司。再行讲解LED,红色、绿色、蓝色LED是我们这些年大大研发的成果,红色LED是60年代发明者的,慢慢的才非常丰富了其它颜色。从60年代以来,很多世界上的科学家期望研发蓝色和绿色LED,因为我们期望非常丰富它的色彩,我们期望有三个原色的LED,全世界大量的科学家都没顺利研发出有蓝色和绿色LED,但是我们在1993年研发了高效蓝色闪烁的LED,而且我们在1993年构建了蓝色高效LED的量产,大家可以想象这个可玩性。

后来我们在1995年也研发了绿色的LED,根据我的经验,我忘记1979年,我从德岛大学毕业重新加入这个日亚化学品公司,头十年我是研发传统的LED,当时我的老板让我研发传统的LED,所以在我重新加入日亚化学的头十年,我们都告诉它是一个化学品公司,它没任何的研发LED的经验,它是做到化学品的,所以相等我重新加入之后才联合从零开始研发LED设备。但是没销售额,因为当时有很多半导体公司早已在传统LED方面十分顺利了,与之比起我们日亚化学品公司是一个十分小的也是一个新的陈慧娴的公司,这样希望了十年以后在这个过程中,1989年我开始自学LED技术,当时我读书了有关LED的科学论文。

所有的科学论文都说道LED仅次于的技术挑战是没蓝色和绿色LED,如果有了蓝色和绿色LED一定会带给极大的市场商机,所以当年大量的科学期刊和论坛都在谈这个问题,所以当时使我下定决心要研发绿色LED。1988年,我让公司的创始人批准后,我催促他否能研发蓝光LED,他表示同意。

1988年~1989年我去了佛罗里达大学,后来用了三年时间研发蓝色LED,我实在很更容易,非常容易。通过三年的研究,我夺得了诺贝尔奖。

因为最初的十年,研发传统的LED这个经验从零研发,红色LED的经验,奠下了我一些基础,所以我后来用了三年功夫研发出有了红色LED,夺得了诺贝尔奖,现在它用作各种应用于。我的兴趣是植物工厂,利用LED灯光可以用作植物工厂,这个不存在极大的市场空间,在硅谷好多风险投资人士也十分欢迎植物工厂的概念。

有一些地方不合乎十分好的生产条件,所以有了这个植物生产的工厂可以解决问题这个问题,前面朱棣文教授讲解了全球气候变化,全球气候变化显然是所有国家、政府亟待解决的挑战,如果全世界都能用于LED灯光不会很大的增加能源的消耗。LED可以用作各个领域,此外我在1995年还研发了紫外线多量子景激光LED。我们说道蓝光LED很限于于车辆,但是今天人们都讨厌用电脑iTunes电影,但是蓝色LED的市场还是较为小的,今天我们有了紫外线多光子景这个激光二极管,它的应用于前景就极大了,它的市场将极大,十分有意思。

所以给大家讲解第三代激光照明,我们早已转入了第三个时代,固态激光照明。这里比照了蓝光LED和激光二极管的差异,我们看蓝光LED必须提升它的能源密度,在低电量密度情况下蓝光LED就变得逊色,可是如果用激光LED的话,它的能源密度不会十分低。如果是灯光的时候,用一个十分小的芯片,这是激光LED的益处,它的尺寸跟一个芯片一样大,而且它的灯光效果是蓝光LED的一千倍,所以如果用于激光照明,可以很大地减少灯光的成本。特别是在是中国,有这么多新的电影院的建设,如果能用这个激光的播出机的话,那么它十分的亮,在中国如果去电影院看电影,你不会找到中国用于的这个电影放映机是激光的投影机,效果十分好。

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另外,它的价格更加低廉,现在早已有了100寸的激光电视机,跟现有的电视机比起来说,跟现在LCDTV或者OLEDTV比起更加有成本优势。比如OLED电视要一万,但是激光TV要比它更加低廉,还有我们谈的激光投影机,它的身材也在小型化,以后可以有50寸的激光电视,而且价格更加低廉,我指出这个技术将代表了未来的电视机的发展趋势。

还有作为汽车的大灯,现在LED的大灯不能照300米,可是激光可以照一公里。激光大灯,首先大灯将十分小,不像现在这么大。用更加小的激光大灯就像一个投影机一样,如果用LED做到大灯,LED的芯片就有这么大,基于现在的这个能源密度较为较低的话,它就更大。

如果我们用激光照明的话,它的尺寸更加小,我们可以看见这个激光作为汽车大灯有各种的益处。那么今天汽车的设计师正在找寻最小型化的汽车大灯。

我们还可以用这个激光焊,激光切割成和激光雷达,这里看见红外线等等我们看见光束的大小,如果激光的光束过于大,用于不便,CD是仅次于的,DVD额小,而蓝光目前是大于的,400纳米,所以它的光束更加小。所以蓝光LED它的光束更加小,跟DVD和CD比起有它的优势。这样尤其合适用作激光的焊和激光的切割成,所以在你做到切割成的时候它的光束十分小十分精确,它跟其它的光源比起,它十分得精确,很合适今天的切割成和焊工作。

而且由于这个蓝光利用激光,它的能源密度也很高。这是明确的例子,激光的切割成、焊目前都是用红外线,未来将用蓝光切割成。这是《星球大战》的影片,它早已回头在前面了,预测了激光武器的经常出现,激光有十分低的能源密度,它在射击和火力方面更加强劲。还有利用激光雷达,Lidar主要是自动驾驶技术必须的,车顶上不会有这个lidar,那么它去扫瞄去测距构成形象,利用这个雷达去扫瞄,但现在他们用的是红外线的方式,如果未来我们用蓝光的会使得这个雷达更加小。

我们可以提升lidar光学的清晰度,现在的光学亲率非常低就像杨家电视一样,如果以后我们用蓝光的雷达,那么它的光学亲率将十分低十分明晰,增加车祸再次发生的数量,因为通过提升光学的清晰度可以增加交通事故。比如苹果X,它有一个人脸识别功能,用的也是红外线辨识技术,但它的光学亲率非常低,不明晰。但如果我们用蓝光雷达二极管的话,以后我们的人脸识别不会更加精确,它可以辨识所有人的脸,十分准确的构建人脸识别。我们用蓝光雷达二极管替代所有的红外线二极管,这也是一个十分大的机会,光保真机会,又叫红外线无线通信。

速度十分低,用作通讯十分适合。目前我们的通信主要是WiFi,WiFi用的是无线电的频道,而我们的蓝光激光它的频率更高,也就是比特率可以十分长,有很多的优势,而且会受到噪音的影响,未来的应用于前景很悲观。

比如说数据传输,WiFi当前人们用3G或者4G网络,4G的数据传输比较慢,只有0.3GB每秒,这是4G。可现在人们在研发下一代的WiFi,叫5G,5G只有10GB每秒。但到了激光传输,到了光保真技术的时候,红外线无线技术的时候,它可以超过100G每秒,那么LiFi将带给未来无线电通讯技术的很大突破,传输速度的很大提高,所以LOD早已向我们走过。

5G今天还没准备好,4G还是过于慢,但现在LIFI早已回头到我们的门口,而且LiFi是非常简单的技术,这种光保真技术非常简单,因为我们四处都可以装LED的照明设备,LED灯光无处不在,可以增进LiFi作为红外线无线通信设备的便捷因素,以后智能手机公司等等都会十分注目这个技术的发展,当然这是我的一家之言。我就说道这些,谢谢大家!。

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