半導(dǎo)體照明作為我國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，對節(jié)能環(huán)保意義重大菇存，中國是全球半導(dǎo)體照明產(chǎn)品生產(chǎn)夸研、使用和出口大國。然而依鸥，在特種LED光源領(lǐng)域亥至，由于技術(shù)門檻較高，市場一直被國外公司所壟斷贱迟。
近日姐扮，中科院蘇州醫(yī)工所光健康中心研究員熊大曦團(tuán)隊(duì)與蘇州科醫(yī)世凱半導(dǎo)體有限責(zé)任公司聯(lián)合申報(bào)的“超大功率高光密度多光譜特種LED光源技術(shù)和應(yīng)用”項(xiàng)目喜獲中國光學(xué)工程學(xué)會(huì)技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
著眼LED應(yīng)用高端市場
由于市場潛力巨大衣吠，LED相關(guān)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用正從通用照明迅速擴(kuò)展到幾乎所有領(lǐng)域茶敏。有別于通用照明，一些特殊領(lǐng)域的照明應(yīng)用也得到越來越多的關(guān)注缚俏，市場前景也越來越被看好惊搏，而這些應(yīng)用，需依賴特種LED光源袍榆。
熊大曦表示栽铁，特種LED光源是一類追求在小發(fā)光面積內(nèi)發(fā)出更多光能的LED光源，要求單模組有高的電功率和功率密度，強(qiáng)度與激光類似判原。特種LED光源技術(shù)于2000年前后開始起步锉纹，發(fā)展很慢，國內(nèi)公司幾乎沒有生產(chǎn)今天，而國外残宽，只有歐司朗和美國朗明納斯兩家高技術(shù)起點(diǎn)公司能夠提供。
究其原因置悦，當(dāng)時(shí)國內(nèi)缺乏大尺寸的垂直結(jié)構(gòu)LED芯片父吧，同時(shí)，特殊封裝技術(shù)捂旨、散熱技術(shù)秉唇、光學(xué)設(shè)計(jì)和集成技術(shù)不過關(guān)。
從2009年開始憨琅，為了突破國外廠商對該領(lǐng)域的壟斷漆勉，熊大曦帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在中科院、江蘇省叙谨、蘇州市和高新區(qū)的大力支持下温鸽，著眼于特種LED光源的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，在超大功率LED光源研發(fā)設(shè)計(jì)和制造技術(shù)方面著力研發(fā)手负、另辟蹊徑涤垫，取得了重大突破。
研究團(tuán)隊(duì)建立了技術(shù)上的優(yōu)勢竟终，并且聯(lián)合蘇州科醫(yī)世凱半導(dǎo)體技術(shù)有限責(zé)任公司蝠猬，開展產(chǎn)業(yè)化工作，提供超亮高光密度LED芯片光源的解決方案衡楞。
熊大曦說：“我們研發(fā)的特種LED技術(shù)吱雏，著眼于LED應(yīng)用的高端和特殊市場，采用不同的技術(shù)路線瘾境，產(chǎn)生了一系列獨(dú)創(chuàng)技術(shù)和核心專利歧杏，打破了國外產(chǎn)品的壟斷，助力我國在新興細(xì)分領(lǐng)域領(lǐng)先國外迷守，提升制造業(yè)的核心競爭力犬绒。”
獨(dú)辟蹊徑的LED芯片光源技術(shù)
在研發(fā)人員的努力下，科研團(tuán)隊(duì)突破了種種障礙脯纽，最終形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)路線等吝。
熊大曦說：“針對特種LED光源需要較大的、基于垂直結(jié)構(gòu)芯片發(fā)光面的問題尽架，我們開發(fā)出了‘準(zhǔn)單芯片’封裝技術(shù)泽中，采用特殊工藝虎疗，使用小尺寸垂直結(jié)構(gòu)芯片超緊密封裝成大功率模組。”
這項(xiàng)技術(shù)熏虱，不僅可以在同樣的發(fā)光面上產(chǎn)生高的光輸出榄缸，而且能靈活使用小芯片，擴(kuò)大發(fā)光面積浓盐，從而提高總的光輸出涌疲。
“美國朗明納斯單模組的最大電功率不到150W，我們的單模組電功率可以達(dá)到600W以上倚胀。國外公司基于單顆大芯片技術(shù)的光源九昵，發(fā)光面一般為長方形，而我們的芯片可款，發(fā)光面可以靈活配置育韩，能與特定光學(xué)系統(tǒng)匹配成任何形狀。”熊大曦表示闺鲸。目前座慰，基于超高光密度集成封裝模組技術(shù)的產(chǎn)品已經(jīng)成為市場主流。
在之前的特種LED光源產(chǎn)品里翠拣，國外廠商只能提供白光，或者紅游盲、藍(lán)误墓、綠中的一種的單色光。面對生物醫(yī)學(xué)等特殊領(lǐng)域?qū)庾V的需求益缎，團(tuán)隊(duì)又開發(fā)出了帶多光譜高光密度模組谜慌。
在微小的2.5毫米×2.5毫米的發(fā)光面上，可以集成16種波長的窄帶光莺奔，而且每種光的波長可以任意選定欣范。這項(xiàng)技術(shù)用電控代替機(jī)械控制，大大簡化了各類光學(xué)儀器的結(jié)構(gòu)令哟，為高端熒光顯微鏡和眼科全光譜眼底檢測儀等多種生物醫(yī)療儀器帶來了革命性的變化恼琼。
與此同時(shí)，團(tuán)隊(duì)還研究了高導(dǎo)熱的垂直結(jié)構(gòu)芯片的基底材料瓜收、高導(dǎo)熱固晶材料的選擇翼抡、固晶層的厚度控制、烘烤溫度和時(shí)間控制以及封裝基板的設(shè)計(jì)箭雪，基于這些技術(shù)組合响奋，600W模組的熱阻可以低至0.10K/W，在全球處于領(lǐng)先水平濒秸。
細(xì)分市場得到應(yīng)用
自2009年開展研發(fā)工作以來救眯，經(jīng)過多年的完善和積累览止，團(tuán)隊(duì)推出的產(chǎn)品從2010年開始在市場上逐步得到推廣，目前在一些細(xì)分市場中已經(jīng)得到大量應(yīng)用观昂，其中一些已經(jīng)成為主流產(chǎn)品校增。
“全球60%~70%的舞臺燈光在中國生產(chǎn)，總產(chǎn)值數(shù)百億元就灸，生產(chǎn)廠家有800家左右呛疫。以前高功率密度大功率的LED特種光源主要由美國公司提供，2012年起我們的產(chǎn)品進(jìn)入市場泡嘴，積累了200家客戶甫恩，而美國的產(chǎn)品已經(jīng)被邊緣化。”熊大曦表示酌予。不僅如此磺箕，投影顯示市場、遠(yuǎn)程投光和遠(yuǎn)距離照明市場都出現(xiàn)了蘇州醫(yī)工所的身影抛虫。
2014年松靡，在中科院“璀璨計(jì)劃”的支持下，團(tuán)隊(duì)正式啟動(dòng)研制超遠(yuǎn)程投光燈建椰。去年雕欺，團(tuán)隊(duì)陸續(xù)開發(fā)出基于大功率高亮度LED光源的投彈照明燈，有3臺已成功應(yīng)用于某后勤保障部隊(duì)棉姐；批量生產(chǎn)的小型LED探照燈屠列，已經(jīng)運(yùn)用于昆明機(jī)場驅(qū)鳥警示車。
熊大曦說：“特種LED光源在現(xiàn)代分子生物學(xué)研究和醫(yī)學(xué)照明伞矩、診斷笛洛、治療和康復(fù)理療中開始發(fā)揮重大作用。其中乃坤，基于窄帶多光譜的光源已經(jīng)應(yīng)用于多波段熒光顯微鏡政庆，2017年小批量生產(chǎn)了11套；基于高光密度的特種光源的超分辨結(jié)構(gòu)光顯微鏡已經(jīng)研制成功驼吓，成像品質(zhì)仲工、成像速度上達(dá)到國際領(lǐng)先水平，成本遠(yuǎn)低于競爭對手道夭，市場前景十分廣泛渊唁。”
現(xiàn)在，團(tuán)隊(duì)也瞄準(zhǔn)了正在興起的基于LED的光健康方向倾断。熊大曦告訴記者仆玖，LED光健康工程的研究內(nèi)容包括光衛(wèi)生防御、疾病的早期預(yù)防和檢測守皆、疾病的光治療歪低、康復(fù)以及光保健理療溅宅。2016年，半導(dǎo)體照明聯(lián)合創(chuàng)新國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合蘇州醫(yī)工所盔曼，將光健康研究中心設(shè)在蘇州搪书，致力于開拓特種LED光源在光健康領(lǐng)域的研發(fā)和應(yīng)用。
“目前課題組已經(jīng)基于紅外LED芯片吴侦，開發(fā)了多款紅外理療儀屋休，包括手持式和立式以及正在加工裝調(diào)的臥式三款。特種LED以其特有的優(yōu)勢备韧，特別適合家居老年人保健理療劫樟、可穿戴光治療理療設(shè)備，按照我國人口規(guī)模织堂，以及人口老齡化的趨勢叠艳，這個(gè)市場的規(guī)模將達(dá)到數(shù)千億。”熊大曦說易阳。
Micro LED或能幫助耳聾患者找回聽力
人工耳蝸是一種電子裝置附较，由體外言語處理器將聲音轉(zhuǎn)換為一定編碼形式的電信號，通過植入體內(nèi)的電極系統(tǒng)直接興奮聽神經(jīng)來恢復(fù)或重建聾人的聽覺功能潦俺。但是受電極周圍電流擴(kuò)散的限制拒课，人工耳蝸對復(fù)雜聲音的分辨率仍然很低。
近日事示，德國哥廷根大學(xué)醫(yī)學(xué)中心聽覺神經(jīng)科學(xué)研究所和內(nèi)耳實(shí)驗(yàn)室的克里斯蒂安·羅貝爾等研究人員捕发，利用光遺傳學(xué)技術(shù)開發(fā)出了一種光學(xué)耳蝸植入物。
研究人員通過老鼠實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拘能，這種耳蝸植入物能利用光線對失聰老鼠的聽覺神經(jīng)進(jìn)行精確刺激。他們利用病毒載體翁骗，向耳蝸神經(jīng)元引入一種光敏蛋白侣沐，植入后刺激失聰老鼠的聽覺通路并恢復(fù)其聽覺能力。這種光學(xué)耳蝸植入物表現(xiàn)出對復(fù)雜聲音有高分辨率的潛力引笛。
目前笆低，研究團(tuán)隊(duì)只用到一條光波，下一步將研發(fā)出能制造多條光波的裝置决毕，在裝置設(shè)計(jì)上可能會(huì)使用Micro LED array或波導(dǎo)技術(shù)忌挺，引導(dǎo)光學(xué)纖維產(chǎn)生的光。
專業(yè)人士指出留满，LED是比較好的選擇嫂藏，但是光線相對模糊，需要技術(shù)上的突破喻谭。
LED技術(shù)峻胞，為治療癌癥提供可能性
除了顯示和照明以外答渔，LED技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用也在不斷進(jìn)步，研究發(fā)現(xiàn)侥涵，LED技術(shù)為治療癌癥創(chuàng)造了可能性沼撕。
據(jù)悉，日本早稻田大學(xué)(Waseda University)研究者已開發(fā)出一個(gè)由LED芯片與生物粘附納米薄片構(gòu)成的可植入式裝置芜飘，能夠通過光動(dòng)力療法成功縮小老鼠體內(nèi)的腫瘤务豺。該研究成果已于2018年7月16日刊登在自然生物醫(yī)學(xué)工程雜志上(Nature Biomedical Engineering journal)。
節(jié)律光動(dòng)力療法是一種長期采用低劑量特殊藥物及特殊照明以殺死癌細(xì)胞的治療方法嗦明。為采用節(jié)律光動(dòng)力療法笼沥，研究者將可植入式裝置設(shè)計(jì)于動(dòng)物組織內(nèi)表面，在那里招狸，該裝置可以釋放低強(qiáng)度的照射來治療靶向性病變敬拓，從而達(dá)到治療目的。
研究團(tuán)隊(duì)表示裙戏，相比傳統(tǒng)的光動(dòng)力療法乘凸，該裝置將光強(qiáng)度降低了1000倍，能夠避免對正常組織造成傷害累榜，同時(shí)有效地治療腫瘤营勤。據(jù)研究團(tuán)隊(duì)隊(duì)長Toshinori Fujie介紹，對頭腦或胰臟等身體部位的癌性腫瘤進(jìn)行手術(shù)或放射治療都是有風(fēng)險(xiǎn)的癣辉，而可植入式裝置或?qū)χ委熎鸬街匾饔谩?/span>
具體而言模鹿，即通過直接在靶向性病變之處安裝節(jié)律光動(dòng)力療法裝置，就能夠減少對健康區(qū)域的威脅传起。
新型白光LED發(fā)光效率創(chuàng)紀(jì)錄
據(jù)美國每日科學(xué)網(wǎng)站近日報(bào)道挚雾，土耳其科學(xué)家研制出了一種新型白光發(fā)光二極管(LED)，發(fā)光效率達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的105流明/瓦掺挺。研究人員稱钩氓，隨著進(jìn)一步發(fā)展，這款LED的效率可達(dá)200流明/瓦以上狰丝，有望在家庭织刹、辦公室等領(lǐng)域大顯身手，實(shí)現(xiàn)更節(jié)能環(huán)保的照明化团。
新型LED使用市售的藍(lán)色LED與柔性透鏡相結(jié)合制造而成佛岛，柔性透鏡填充有被稱為量子點(diǎn)的納米半導(dǎo)體顆粒的溶液，藍(lán)色LED發(fā)出的光使量子點(diǎn)發(fā)出綠光和紅光辐荷，其與藍(lán)光結(jié)合產(chǎn)生了具有精確色溫和光學(xué)特性的高質(zhì)量白光键袱。
土耳其科學(xué)家制造出了基于納米材料的白光LED。
研究人員解釋摹闽，在制造白光LED方面杠纵，量子點(diǎn)具有多項(xiàng)優(yōu)勢：便于制造荠耽；可通過增加半導(dǎo)體顆粒的大小來改變它們的發(fā)光顏色；改變摻入量子點(diǎn)的濃度比藻，可控制光的特性铝量。
為了制造出這種LED，需要能將藍(lán)光高效地轉(zhuǎn)化為紅光或綠光的量子點(diǎn)银亲。為此慢叨，他們進(jìn)行了300多項(xiàng)合成反應(yīng)，得到了可發(fā)出不同顏色的光且效率表現(xiàn)最佳的量子點(diǎn)务蝠。他們在高溫下混合鎘拍谐、硒、鋅馏段、硫制成量子點(diǎn)溶液轩拨，將其填充在硅樹脂制造的透鏡與LED芯片之間的空隙。硅樹脂透鏡具有彈性亭颈，溶液注入其中不會(huì)產(chǎn)生任何泄露婚廷，而且材料的透明度保證了必需的光線可以通過。
目前悠蹬，研究人員正著手提升LED的效率藏苫，并希望采用環(huán)保的無鎘無鉛材料。他們還計(jì)劃研究不同條件下的液體LED跛拌，以保證它們可長期穩(wěn)定地使用信炬。
研究負(fù)責(zé)人、科克大學(xué)的賽達(dá)特·尼扎茂格魯說：“新LED的效率比其他基于量子點(diǎn)的白光LED更高却痴，而且移蔼，制造量子點(diǎn)及合成新LED的方法簡單、便宜漩判，適用于大規(guī)模生產(chǎn)懊潜。如果能用效率為200流明/瓦的LED取代傳統(tǒng)照明光源，將使全球照明用電量減少一半以上预隆，可減少2億噸溫室氣體排放。”
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綠光LED燈泡啸盲，降低誤抓保育物種的幾率
由英國艾希特大學(xué)博士Jeffrey Mangel領(lǐng)軍的跨國研究團(tuán)隊(duì)膳灶，發(fā)布最新研究報(bào)告，指出如果在漁網(wǎng)上使用以綠能電池發(fā)電的LED燈泡立由，海鳥和海洋生物被漁網(wǎng)纏住的機(jī)率將減少超過85%轧钓。
研究團(tuán)隊(duì)在祕魯北部Sechura Bay海域做實(shí)驗(yàn)，從傍晚開始撒網(wǎng)直到隔天清晨收網(wǎng)為止锐膜，將114組漁網(wǎng)分別放置海中固定毕箍，每組有兩個(gè)漁網(wǎng)弛房，其中一個(gè)沿著魚網(wǎng)浮繩每10公尺裝設(shè)一個(gè)LED燈泡，另一個(gè)未裝LED燈泡作為對照組而柑。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)裝設(shè)LED燈泡的漁網(wǎng)文捶，和未裝設(shè)的漁網(wǎng)相比，「南美鸕鶿」被纏住的機(jī)率會(huì)大幅降低媒咳。南美鸕鶿是當(dāng)?shù)靥赜蟹N粹排，會(huì)潛到水中捕魚，不過也因此常受困在漁網(wǎng)上涩澡。
這項(xiàng)研究發(fā)表在「皇家學(xué)會(huì)開放科學(xué)」雜志顽耳， Mangel博士表示研究結(jié)果顯示出，人類能以低成本方式讓漁夫能在工作同時(shí)汹涯，降低誤抓其他保育物種的機(jī)率今捕。
先前研究團(tuán)隊(duì)就曾以做過類似實(shí)驗(yàn)，當(dāng)時(shí)他們也將漁網(wǎng)分成裝設(shè)發(fā)出綠光LED燈泡的實(shí)驗(yàn)組和沒裝LED燈泡的對照組片侧，結(jié)果顯示海龜被抓到的機(jī)率降低64%希咒，而且沒有影響到漁獲量。
研究團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在正積極擴(kuò)大與秘魯漁夫合作赐罪，想測試不同顏色的光能不能對不同保育類動(dòng)物達(dá)成相同效果涉等。
近日姐扮，中科院蘇州醫(yī)工所光健康中心研究員熊大曦團(tuán)隊(duì)與蘇州科醫(yī)世凱半導(dǎo)體有限責(zé)任公司聯(lián)合申報(bào)的“超大功率高光密度多光譜特種LED光源技術(shù)和應(yīng)用”項(xiàng)目喜獲中國光學(xué)工程學(xué)會(huì)技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
著眼LED應(yīng)用高端市場
由于市場潛力巨大衣吠，LED相關(guān)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用正從通用照明迅速擴(kuò)展到幾乎所有領(lǐng)域茶敏。有別于通用照明，一些特殊領(lǐng)域的照明應(yīng)用也得到越來越多的關(guān)注缚俏，市場前景也越來越被看好惊搏，而這些應(yīng)用，需依賴特種LED光源袍榆。
熊大曦表示栽铁，特種LED光源是一類追求在小發(fā)光面積內(nèi)發(fā)出更多光能的LED光源，要求單模組有高的電功率和功率密度，強(qiáng)度與激光類似判原。特種LED光源技術(shù)于2000年前后開始起步锉纹，發(fā)展很慢，國內(nèi)公司幾乎沒有生產(chǎn)今天，而國外残宽，只有歐司朗和美國朗明納斯兩家高技術(shù)起點(diǎn)公司能夠提供。
究其原因置悦，當(dāng)時(shí)國內(nèi)缺乏大尺寸的垂直結(jié)構(gòu)LED芯片父吧，同時(shí)，特殊封裝技術(shù)捂旨、散熱技術(shù)秉唇、光學(xué)設(shè)計(jì)和集成技術(shù)不過關(guān)。
從2009年開始憨琅，為了突破國外廠商對該領(lǐng)域的壟斷漆勉，熊大曦帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在中科院、江蘇省叙谨、蘇州市和高新區(qū)的大力支持下温鸽，著眼于特種LED光源的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，在超大功率LED光源研發(fā)設(shè)計(jì)和制造技術(shù)方面著力研發(fā)手负、另辟蹊徑涤垫，取得了重大突破。
研究團(tuán)隊(duì)建立了技術(shù)上的優(yōu)勢竟终，并且聯(lián)合蘇州科醫(yī)世凱半導(dǎo)體技術(shù)有限責(zé)任公司蝠猬，開展產(chǎn)業(yè)化工作，提供超亮高光密度LED芯片光源的解決方案衡楞。
熊大曦說：“我們研發(fā)的特種LED技術(shù)吱雏，著眼于LED應(yīng)用的高端和特殊市場，采用不同的技術(shù)路線瘾境，產(chǎn)生了一系列獨(dú)創(chuàng)技術(shù)和核心專利歧杏，打破了國外產(chǎn)品的壟斷，助力我國在新興細(xì)分領(lǐng)域領(lǐng)先國外迷守，提升制造業(yè)的核心競爭力犬绒。”
獨(dú)辟蹊徑的LED芯片光源技術(shù)
在研發(fā)人員的努力下，科研團(tuán)隊(duì)突破了種種障礙脯纽，最終形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)路線等吝。
熊大曦說：“針對特種LED光源需要較大的、基于垂直結(jié)構(gòu)芯片發(fā)光面的問題尽架，我們開發(fā)出了‘準(zhǔn)單芯片’封裝技術(shù)泽中，采用特殊工藝虎疗，使用小尺寸垂直結(jié)構(gòu)芯片超緊密封裝成大功率模組。”
這項(xiàng)技術(shù)熏虱，不僅可以在同樣的發(fā)光面上產(chǎn)生高的光輸出榄缸，而且能靈活使用小芯片，擴(kuò)大發(fā)光面積浓盐，從而提高總的光輸出涌疲。
“美國朗明納斯單模組的最大電功率不到150W，我們的單模組電功率可以達(dá)到600W以上倚胀。國外公司基于單顆大芯片技術(shù)的光源九昵，發(fā)光面一般為長方形，而我們的芯片可款，發(fā)光面可以靈活配置育韩，能與特定光學(xué)系統(tǒng)匹配成任何形狀。”熊大曦表示闺鲸。目前座慰，基于超高光密度集成封裝模組技術(shù)的產(chǎn)品已經(jīng)成為市場主流。
在之前的特種LED光源產(chǎn)品里翠拣，國外廠商只能提供白光，或者紅游盲、藍(lán)误墓、綠中的一種的單色光。面對生物醫(yī)學(xué)等特殊領(lǐng)域?qū)庾V的需求益缎，團(tuán)隊(duì)又開發(fā)出了帶多光譜高光密度模組谜慌。
在微小的2.5毫米×2.5毫米的發(fā)光面上，可以集成16種波長的窄帶光莺奔，而且每種光的波長可以任意選定欣范。這項(xiàng)技術(shù)用電控代替機(jī)械控制，大大簡化了各類光學(xué)儀器的結(jié)構(gòu)令哟，為高端熒光顯微鏡和眼科全光譜眼底檢測儀等多種生物醫(yī)療儀器帶來了革命性的變化恼琼。
與此同時(shí)，團(tuán)隊(duì)還研究了高導(dǎo)熱的垂直結(jié)構(gòu)芯片的基底材料瓜收、高導(dǎo)熱固晶材料的選擇翼抡、固晶層的厚度控制、烘烤溫度和時(shí)間控制以及封裝基板的設(shè)計(jì)箭雪，基于這些技術(shù)組合响奋，600W模組的熱阻可以低至0.10K/W，在全球處于領(lǐng)先水平濒秸。
細(xì)分市場得到應(yīng)用
自2009年開展研發(fā)工作以來救眯，經(jīng)過多年的完善和積累览止，團(tuán)隊(duì)推出的產(chǎn)品從2010年開始在市場上逐步得到推廣，目前在一些細(xì)分市場中已經(jīng)得到大量應(yīng)用观昂，其中一些已經(jīng)成為主流產(chǎn)品校增。
“全球60%~70%的舞臺燈光在中國生產(chǎn)，總產(chǎn)值數(shù)百億元就灸，生產(chǎn)廠家有800家左右呛疫。以前高功率密度大功率的LED特種光源主要由美國公司提供，2012年起我們的產(chǎn)品進(jìn)入市場泡嘴，積累了200家客戶甫恩，而美國的產(chǎn)品已經(jīng)被邊緣化。”熊大曦表示酌予。不僅如此磺箕，投影顯示市場、遠(yuǎn)程投光和遠(yuǎn)距離照明市場都出現(xiàn)了蘇州醫(yī)工所的身影抛虫。
2014年松靡，在中科院“璀璨計(jì)劃”的支持下，團(tuán)隊(duì)正式啟動(dòng)研制超遠(yuǎn)程投光燈建椰。去年雕欺，團(tuán)隊(duì)陸續(xù)開發(fā)出基于大功率高亮度LED光源的投彈照明燈，有3臺已成功應(yīng)用于某后勤保障部隊(duì)棉姐；批量生產(chǎn)的小型LED探照燈屠列，已經(jīng)運(yùn)用于昆明機(jī)場驅(qū)鳥警示車。
熊大曦說：“特種LED光源在現(xiàn)代分子生物學(xué)研究和醫(yī)學(xué)照明伞矩、診斷笛洛、治療和康復(fù)理療中開始發(fā)揮重大作用。其中乃坤，基于窄帶多光譜的光源已經(jīng)應(yīng)用于多波段熒光顯微鏡政庆，2017年小批量生產(chǎn)了11套；基于高光密度的特種光源的超分辨結(jié)構(gòu)光顯微鏡已經(jīng)研制成功驼吓，成像品質(zhì)仲工、成像速度上達(dá)到國際領(lǐng)先水平，成本遠(yuǎn)低于競爭對手道夭，市場前景十分廣泛渊唁。”
現(xiàn)在，團(tuán)隊(duì)也瞄準(zhǔn)了正在興起的基于LED的光健康方向倾断。熊大曦告訴記者仆玖，LED光健康工程的研究內(nèi)容包括光衛(wèi)生防御、疾病的早期預(yù)防和檢測守皆、疾病的光治療歪低、康復(fù)以及光保健理療溅宅。2016年，半導(dǎo)體照明聯(lián)合創(chuàng)新國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合蘇州醫(yī)工所盔曼，將光健康研究中心設(shè)在蘇州搪书，致力于開拓特種LED光源在光健康領(lǐng)域的研發(fā)和應(yīng)用。
“目前課題組已經(jīng)基于紅外LED芯片吴侦，開發(fā)了多款紅外理療儀屋休，包括手持式和立式以及正在加工裝調(diào)的臥式三款。特種LED以其特有的優(yōu)勢备韧，特別適合家居老年人保健理療劫樟、可穿戴光治療理療設(shè)備，按照我國人口規(guī)模织堂，以及人口老齡化的趨勢叠艳，這個(gè)市場的規(guī)模將達(dá)到數(shù)千億。”熊大曦說易阳。
Micro LED或能幫助耳聾患者找回聽力
人工耳蝸是一種電子裝置附较，由體外言語處理器將聲音轉(zhuǎn)換為一定編碼形式的電信號，通過植入體內(nèi)的電極系統(tǒng)直接興奮聽神經(jīng)來恢復(fù)或重建聾人的聽覺功能潦俺。但是受電極周圍電流擴(kuò)散的限制拒课，人工耳蝸對復(fù)雜聲音的分辨率仍然很低。
近日事示，德國哥廷根大學(xué)醫(yī)學(xué)中心聽覺神經(jīng)科學(xué)研究所和內(nèi)耳實(shí)驗(yàn)室的克里斯蒂安·羅貝爾等研究人員捕发，利用光遺傳學(xué)技術(shù)開發(fā)出了一種光學(xué)耳蝸植入物。
研究人員通過老鼠實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拘能，這種耳蝸植入物能利用光線對失聰老鼠的聽覺神經(jīng)進(jìn)行精確刺激。他們利用病毒載體翁骗，向耳蝸神經(jīng)元引入一種光敏蛋白侣沐，植入后刺激失聰老鼠的聽覺通路并恢復(fù)其聽覺能力。這種光學(xué)耳蝸植入物表現(xiàn)出對復(fù)雜聲音有高分辨率的潛力引笛。
目前笆低，研究團(tuán)隊(duì)只用到一條光波，下一步將研發(fā)出能制造多條光波的裝置决毕，在裝置設(shè)計(jì)上可能會(huì)使用Micro LED array或波導(dǎo)技術(shù)忌挺，引導(dǎo)光學(xué)纖維產(chǎn)生的光。
專業(yè)人士指出留满，LED是比較好的選擇嫂藏，但是光線相對模糊，需要技術(shù)上的突破喻谭。
LED技術(shù)峻胞，為治療癌癥提供可能性
除了顯示和照明以外答渔，LED技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用也在不斷進(jìn)步，研究發(fā)現(xiàn)侥涵，LED技術(shù)為治療癌癥創(chuàng)造了可能性沼撕。
據(jù)悉，日本早稻田大學(xué)(Waseda University)研究者已開發(fā)出一個(gè)由LED芯片與生物粘附納米薄片構(gòu)成的可植入式裝置芜飘，能夠通過光動(dòng)力療法成功縮小老鼠體內(nèi)的腫瘤务豺。該研究成果已于2018年7月16日刊登在自然生物醫(yī)學(xué)工程雜志上(Nature Biomedical Engineering journal)。
節(jié)律光動(dòng)力療法是一種長期采用低劑量特殊藥物及特殊照明以殺死癌細(xì)胞的治療方法嗦明。為采用節(jié)律光動(dòng)力療法笼沥，研究者將可植入式裝置設(shè)計(jì)于動(dòng)物組織內(nèi)表面，在那里招狸，該裝置可以釋放低強(qiáng)度的照射來治療靶向性病變敬拓，從而達(dá)到治療目的。
研究團(tuán)隊(duì)表示裙戏，相比傳統(tǒng)的光動(dòng)力療法乘凸，該裝置將光強(qiáng)度降低了1000倍，能夠避免對正常組織造成傷害累榜，同時(shí)有效地治療腫瘤营勤。據(jù)研究團(tuán)隊(duì)隊(duì)長Toshinori Fujie介紹，對頭腦或胰臟等身體部位的癌性腫瘤進(jìn)行手術(shù)或放射治療都是有風(fēng)險(xiǎn)的癣辉，而可植入式裝置或?qū)χ委熎鸬街匾饔谩?/span>
具體而言模鹿，即通過直接在靶向性病變之處安裝節(jié)律光動(dòng)力療法裝置，就能夠減少對健康區(qū)域的威脅传起。
新型白光LED發(fā)光效率創(chuàng)紀(jì)錄
據(jù)美國每日科學(xué)網(wǎng)站近日報(bào)道挚雾，土耳其科學(xué)家研制出了一種新型白光發(fā)光二極管(LED)，發(fā)光效率達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的105流明/瓦掺挺。研究人員稱钩氓，隨著進(jìn)一步發(fā)展，這款LED的效率可達(dá)200流明/瓦以上狰丝，有望在家庭织刹、辦公室等領(lǐng)域大顯身手，實(shí)現(xiàn)更節(jié)能環(huán)保的照明化团。
新型LED使用市售的藍(lán)色LED與柔性透鏡相結(jié)合制造而成佛岛，柔性透鏡填充有被稱為量子點(diǎn)的納米半導(dǎo)體顆粒的溶液，藍(lán)色LED發(fā)出的光使量子點(diǎn)發(fā)出綠光和紅光辐荷，其與藍(lán)光結(jié)合產(chǎn)生了具有精確色溫和光學(xué)特性的高質(zhì)量白光键袱。
土耳其科學(xué)家制造出了基于納米材料的白光LED。
研究人員解釋摹闽，在制造白光LED方面杠纵，量子點(diǎn)具有多項(xiàng)優(yōu)勢：便于制造荠耽；可通過增加半導(dǎo)體顆粒的大小來改變它們的發(fā)光顏色；改變摻入量子點(diǎn)的濃度比藻，可控制光的特性铝量。
為了制造出這種LED，需要能將藍(lán)光高效地轉(zhuǎn)化為紅光或綠光的量子點(diǎn)银亲。為此慢叨，他們進(jìn)行了300多項(xiàng)合成反應(yīng)，得到了可發(fā)出不同顏色的光且效率表現(xiàn)最佳的量子點(diǎn)务蝠。他們在高溫下混合鎘拍谐、硒、鋅馏段、硫制成量子點(diǎn)溶液轩拨，將其填充在硅樹脂制造的透鏡與LED芯片之間的空隙。硅樹脂透鏡具有彈性亭颈，溶液注入其中不會(huì)產(chǎn)生任何泄露婚廷，而且材料的透明度保證了必需的光線可以通過。
目前悠蹬，研究人員正著手提升LED的效率藏苫，并希望采用環(huán)保的無鎘無鉛材料。他們還計(jì)劃研究不同條件下的液體LED跛拌，以保證它們可長期穩(wěn)定地使用信炬。
研究負(fù)責(zé)人、科克大學(xué)的賽達(dá)特·尼扎茂格魯說：“新LED的效率比其他基于量子點(diǎn)的白光LED更高却痴，而且移蔼，制造量子點(diǎn)及合成新LED的方法簡單、便宜漩判，適用于大規(guī)模生產(chǎn)懊潜。如果能用效率為200流明/瓦的LED取代傳統(tǒng)照明光源，將使全球照明用電量減少一半以上预隆，可減少2億噸溫室氣體排放。”
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綠光LED燈泡啸盲，降低誤抓保育物種的幾率
由英國艾希特大學(xué)博士Jeffrey Mangel領(lǐng)軍的跨國研究團(tuán)隊(duì)膳灶，發(fā)布最新研究報(bào)告，指出如果在漁網(wǎng)上使用以綠能電池發(fā)電的LED燈泡立由，海鳥和海洋生物被漁網(wǎng)纏住的機(jī)率將減少超過85%轧钓。
研究團(tuán)隊(duì)在祕魯北部Sechura Bay海域做實(shí)驗(yàn)，從傍晚開始撒網(wǎng)直到隔天清晨收網(wǎng)為止锐膜，將114組漁網(wǎng)分別放置海中固定毕箍，每組有兩個(gè)漁網(wǎng)弛房，其中一個(gè)沿著魚網(wǎng)浮繩每10公尺裝設(shè)一個(gè)LED燈泡，另一個(gè)未裝LED燈泡作為對照組而柑。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)裝設(shè)LED燈泡的漁網(wǎng)文捶，和未裝設(shè)的漁網(wǎng)相比，「南美鸕鶿」被纏住的機(jī)率會(huì)大幅降低媒咳。南美鸕鶿是當(dāng)?shù)靥赜蟹N粹排，會(huì)潛到水中捕魚，不過也因此常受困在漁網(wǎng)上涩澡。
這項(xiàng)研究發(fā)表在「皇家學(xué)會(huì)開放科學(xué)」雜志顽耳， Mangel博士表示研究結(jié)果顯示出，人類能以低成本方式讓漁夫能在工作同時(shí)汹涯，降低誤抓其他保育物種的機(jī)率今捕。
先前研究團(tuán)隊(duì)就曾以做過類似實(shí)驗(yàn)，當(dāng)時(shí)他們也將漁網(wǎng)分成裝設(shè)發(fā)出綠光LED燈泡的實(shí)驗(yàn)組和沒裝LED燈泡的對照組片侧，結(jié)果顯示海龜被抓到的機(jī)率降低64%希咒，而且沒有影響到漁獲量。
研究團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在正積極擴(kuò)大與秘魯漁夫合作赐罪，想測試不同顏色的光能不能對不同保育類動(dòng)物達(dá)成相同效果涉等。
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