Microsoft PowerPoint - 講演原稿_関西_no3.pptx

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よしじろういりぐら
5 years ago
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1 白色発光ダイオード日亜化学工業株式会社 E50 森口敏生 1/22 目次 1. 日亜化学工業について 1.1 拠点 1.2 主力製品 2. 光の基本 2.1 光と人の目 2.2 色度図 2.3 黒体輻射 ( 標準光源 ) 2.4 演色性 3. 光源 3.1 種類 3.2 白い光のスペクトル 3.3LED の発光原理 4. 日亜 LED 4.1 発光層 4.2 発光スペクトルと色度図 4.3 用途例 ( 信号機用 ) 4.4 用途例 ( ディスプレイ国内 ) 4.5 用途例 ( ディスプレイ海外 ) 5. 日亜白色 LED 5.1 構造 5.2 色度図と特徴 5.3 発光スペクトル 5.4 用途例 5.5 発光効率の推移 6. これからの照明とディスプレイ 2/22

時点徳島県 HPより ( 推計 ) 3/22 2 主力製品 1956 年徳島県阿南市新野町に誕生医薬用 Ca 照明用 Display 用蛍光体の開発製造 1975 年 Ga メタル製造開始 1977 年 GaP 結晶製造開始 1980 年 EL 用蛍光体の開発 / 有機分散型

2 1. 日亜化学工業について 1.1 拠点県内 5 場県外 1 場鳴場国内営業所 : 3 拠点 ( 東京阪名古屋 ) 徳島場横浜技術研究所徳島県 (774,793 ) 本社場場児島場阿南市 (75,206 ) 新野場徳島県内中にものつくり数 : 平成 25 年 1 1 時点徳島県 HPより ( 推計 ) 3/22 1. 日亜化学工業について 1.2 主力製品 1956 年徳島県阿南市新野町に誕生医薬用 Ca 照明用 Display 用蛍光体の開発製造 1975 年 Ga メタル製造開始 1977 年 GaP 結晶製造開始 1980 年 EL 用蛍光体の開発 / 有機分散型 EL ランプ開発 1993 年高輝度青色 LED を開発 (Light Emitting Diode) 1994 年信号機用青緑色 LED を開発 1995 年純緑色 LED を開発 1996 年白色 LED を開発青色レーザー発振成功 (LASER:Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) 日亜の主力製品 1LED 世界シェアーの 21% 2 蛍光体世界シェアーの 25% 3Li 電池正極材世界シェアーの 20% 4/22

3 2. 光の基本 2.1 光と人の目光の三原色 ( 青緑赤 ) 目の網膜 ( 桿体錐体 ) =z(λ) =y(λ) =x(λ) 色度の計算 (x,y) 5/22 感度曲線 2. 光の基本 2.2 色度図色度図 CIE( 国際照明委員会 ) y NTSC x 6/22

4 2. 光の基本 2.3 黒体輻射 ( 標準光源 ) A 光源 :2856 K B 光源 :4874 K C 光源 :6774 K ( 演色性 100) D 65 光源 :6504 K 標準光源太陽光に最も近い D 75 光源 : 補助標準光源 D 55 光源 : 補助標準光源 C 光源 D 65 B 光源 E(λ): 放出エネルギー (W/m3) λ : 波長 (m) C : 光速 =299,792,458(m/s) h : プランク定数 = E 34(J s) K : ボルツマン定数 = E 23(J/ K) T : 絶対温度 (0 =273 K) 波長 (nm) 可視光線域 A 光源 7/22 2. 光の基本 2.4 演色性演色性の評価は,15 種類の演色評価色票で行う平均演色評価数 Ra= N0.1からN0.8に対する分光スペクトル差の平均値 Ra= 100 自然光 ( 演色性がよい ) Ra 90 美術館や店舗 Ra 80 一般家庭やオィス Ra 70 廊下, 街灯日亜白色 LEDのRaは70~90 8/22

5 3 光源 3.1 種類蛍光体層 Hg 電子 Hg Hg UV Hg Hg Hg Hg 電気熱 ( フィラメント ) 光電気 UV(Hg 励起 ) 蛍光体光 ( アーク放電 ) フェイスガラス蛍光体 (RGB) シャドーマスクアノート - 偏向ヨーク電子銃 (RGB) カソート - p 型 n 型ガラスチューブ電気電子線 ( 電子銃 ) 光電気光 9/22 3 光源 3.2 白い光のスペクトルろうそくオイルランプガス灯の黄色い炎の明かりから昼間の太陽の光のあかりを求めてきた太陽のスペクトル ( 昼間 ) 桐生織物工場ノコギリ屋根の北の窓からのあかり 1 白熱電球 2 白色蛍光灯 3 白色 LED 10/22

6 3 光源 3.3LED の原理 LED:Light emitting Diode E(eV): 光のエネルギー ( 禁制帯幅 ) λ(nm): 波長の関係は, h: プランク定数 ν: 光の振動数 c: 光速 p 型 - n 型 ; 正孔 ; 電子半導体の種類によって発光する色が決まります In と Ga の配合比を変更することにより発光色をコントロールしています化合物発光色禁制帯幅光伝導帯フェルミ準位 ( 禁制帯 ) 価電子帯 GaAlAs 赤 (640nm) 1.94 ev AlInGaP 黄 (570nm) 2.18 ev InGaN 緑 (540nm) 2.3 ev InGaN 青 (460nm) 2.7 ev Vf 値は代表例です 11/22 4 日亜 LED 4.1 発光層強光強光 N 型強光 P 型 12/22

7 4 日亜 LED 4.2 発光スペクトルと色度図 NTSC 13/22 4 日亜 LED 4.3 用途例 ( 信号機用 ) 14/22

8 4 日亜 LED 4.4 用途例 ( ディスプレイ国内 ) 15/22 4 日亜 LED 4.5 用途例 ( ディスプレイ海外 ) 16/22

9 5 日亜白色 LED 5.1 構造レンズ蛍光体 (YAG: (Y,Gd) 3 Al 5 O 12 :Ce) LED Chip (InGaN) リードフレーム N 電極 P 電極 p-gan 層発光層 n-gan 層サファイア 17/22 5 日亜白色 LED 5.2 色度図と特徴特徴高輝度長寿命数万時間温度特性 -40 ~60 高速応答 20ns YAG 蛍光体 (modify) 18/22

10 5 日亜白色 LED 5.3 発光スペクトル 19/22 5 日亜白色 LED 5.4 用途例 1996 世界初 LED BL(White) 1999 世界初 WhiteLED BL 2003 車載用ポインタ 2006 車載用 BL Unit カラー液晶用 2003~ スマホタブレット TV 電球ダウンライトベースライト街路灯 20/22

5 日亜白色 LED 5.5 発光効率の推移 1965 1879 1904 1938 1961 1996 21/22 6.

11 5 日亜白色 LED 5.5 発光効率の推移 /22 6. これからの照明とディスプレイ照明工学多灯分散型照明工学必要な場所での必要な明るさ ( 環境省エネ対策 ) Feu( フー ) Weluna( ウェルナ ) 将来は部屋の環境雰囲気を変えるコントロールされた照明農業用野菜工場用無農薬果物野菜用漁業用イカサンマ等の集魚灯医学用手術室治療室治療用の照明 ( 白内障患者対策等 ) ディスプレイ高精細ディスプレイスーパーハイビジョン 2020 年放送予定ナチュラルビジョン? ( 窓不要の列車船舶航空機車 ) 一燈照隅万燈照国安岡正篤 22/22

12 終了

ＬＥＤの光度調整について

ＬＥＤの光度調整について光測定と単位について目次 1. 概要 2. 色とは 3. 放射量と測光量 4. 放射束 5. 視感度 6. 放射束と光束の関係 7. 光度と立体角 8. 照度 9. 照度と光束の関係 10. 各単位の関係 11. まとめ 1/6 1. 概要 LED の性質を表すには光の強さ明るさ等が重要となりこれらはその LED をどのようなアプリケーションに使用するかを決定するために必須のものになることが殆どです