松下研发LED光源 投影体积再变小

    松下电工现已开发亮度和60W白炽灯相当、演色性媲美荧光灯的照明用LED装置“MFORCE”（图1。发布资料）。首先将应用于商店所用的照明设备，2006年10月起陆续上市。除去电源外整个装置的厚度仅约10mm，是一种可直接装到天花板上的顶灯，看起来就像是嵌入天花板的筒灯一样（图2）。价格和老式LED照明设备一样，预计约为白炽灯的10倍左右。

图1：中间是采用“MFORCE”的照明设备。左边为白炽灯，右边则是使用老式LED的照明设备。

图2：照明设备的厚度约为10mm。由于有一个部分是电线接头，因此为了装到天花板上需要约20mm的高度。

图3：通过将热阻减至原来的1/8，实现了小型化和高输出。

　　装到照明设备上时的亮度约为600lm，基本上和60W白炽灯（约630lm）相同。使用该公司老式LED时的亮度约为250lm。整个照明设备的耗电量和老产品相同，约为17W。而现有球形荧光灯的耗电量约为13W，对于小型荧光灯，松下电工LED·特制品·新市场开发中心LED业务推进部部长木村隆司表示：“2008年～2010年前后就会追上或超过荧光灯。”

　　照明设备的效率提高到了松下电工老产品的2.5倍左右。作为照明设备单位输入电力的亮度即“综合效率”约为35lm，相当于使用白炽灯的照明设备的3倍。为了提高效率，不仅将电源损耗降到了老产品的一半，还采用了开发效率较高的LED芯片和不易老化的荧光材料。

　　至于演色性，平均演色性指数（Ra）高达90以上。在蓝色LED芯片上配合绿色和红色荧光材料，可使Ra接近自然光的100。松下电工的老产品通常在蓝色LED芯片上采用黄色荧光材料形成白色光，由于红色和绿色成分少，因此Ra仅有80左右。

　　高散热性是实现小型化与高输出的关键

　　提供LED芯片向底板和照明设备主体的散热性，将热阻由过去的40℃/W降至5℃/W是实现照明设备小型化和高输出的主要原因之一（图3）。可省略风扇等散热装置，由此实现了照明设备主体的小型化。另外，由于能够控制LED芯片的发光效率因受热而下降，因此能够通过加大LED芯片的电流来提高亮度。不使用陶瓷底板，通过热阻较小的绝缘基材在铜底板上封装LED芯片。而铜底板则使用绝缘粘接膜，装到铝制照明设备主体上，通过这层绝缘膜有效地将铜底板的热量传播为照明设备主体。电源装置由交流到直流的转换效率为82～83％。

　　封装形状也做了变更。采用了由透镜和荧光材料覆盖LED芯片的结构。而过去采用的方法则是利用底板将LED芯片发出的部分光线反射到LED前面。在此次的产品中，LED芯片发出的光线直接通过透镜传播到外面。由于光路长度均匀，因此通过抑制色斑的产生。