工業技術研究院

2017年臺灣國際照明科技展於日前展出，工研院打造「OLED照明主題館」、「高光品質照明館」和「LED智能照明館」三大主題館，展出多項LED與OLED創新技術與應用，期望能透過這些技術的研發及進一步商業化，協助臺灣照明業者擺脫殺價競爭的紅海，另闢高值化的新戰場。

此次工研院的展出中，OLED技術是很大的亮點，尤其是首度發表的Flexible OLED光引擎（Light Engine）技術，將OLED的玻璃基板換成軟性輕量的塑膠基板；硬質封裝改為軟性封裝，進而創新研發出「Flexible OLED（FOLED）」，重量僅八公克、厚度小於0.6毫米（mm），因結合可撓曲、輕薄等特性，使得OLED的應用可能性無限延伸，可望廣泛應用於商業、居家、車用等各種生活場域。

擺脫殺價泥沼　打造固態照明藍海

透過此次工研院的三大主題館展覽，可以窺見工研院在LED及OLED的投入已逐漸從技術累積進展至應用面的百花齊放。LED照明已邁入智能照明、人因照明、高品質照明等具有高附加價值的領域；FOLED在可撓、輕薄特性上的精益求精，則可望帶動更多設計人員願意投入採用，進一步促成市場商機發酵。

工研院在LED及OLED領域的努力，是臺灣固態照明業界所需的創新養分，在此一關鍵轉折時期，工研院照明技術的深耕及創新，可望創造多元化智慧照明價值，協助國內照明業者開拓新藍海，滿足市場需求。

OLED可塑性高　美妝應用具潛力

在經濟部技術處支持下，工研院在「OLED照明主題館」以「智慧生活居家照明」為主題，展出利用OLED光源打造而成的大型裝置藝術，充分體現OLED光源本身就是燈具的特色，極具可塑性。

為了讓燈具設計師或室內設計業者能更方便應用OLED，工研院除了著力於OLED的輕薄、可撓曲特性外，同時也致力於設計的便利性，這其中的努力包括簡化機構的連結。為達成此目的，工研院為OLED燈具配置了電子機構接口，搭配的方框設計也能保護FOLED的超薄結構，另外結合機電設計結構組成光引擎，只要接上電線就能使用，有效排除設計師進入OLED應用的障礙。

此外，現場展示的餐桌燈共由40片OLED所組成，工研院整合電源供應與訊號控制於鋼索線內，能夠同時驅動大量OLED，創造出美輪美奐的餐桌照明情境。再者，由OLED光源構成的方塊燈結合無線充電介面，則可隨意擺設創造出符合自己需求的OLED照明，適合應用於化妝鏡，尤其是OLED的類自然光特性，使其在美妝應用方面頗受期待。

OLED車燈　可撓特性易發揮

OLED在車燈方面的應用也越來越受到矚目。這是因為對於寸土寸金的汽車空間而言，OLED的薄型特性可節省不少空間，且可撓性讓設計更有彈性。此外，在車尾燈的應用上，相較於LED車燈為點狀光源，易造成眩光，OLED是面型光源，所以較不易產生眩光問題，因此這方面的應用已在發酵中，工研院也已與臺灣車燈製造商有所合作，共同開發OLED汽車尾燈。

OLED為面型光源，頻譜接近自然光，且具有低眩光及輕薄可撓等特性，因此被視為新世代照明技術，此次為工研院與照明公會連續第三年共同展出OLED，從第一年宣示進入OLED領域、第二年強調應用的的推廣，到第三年，2017年則是主打設計的多變，顯示OLED已從技術開發主軸逐漸邁入實際的市場應用，尤其室內設計領域。
推廣至今，工研院 FOLED光引擎計畫已接近量產階段，而由於OLED光源即燈具的特性，因此若以燈具價格來衡量，OLED進入新市場很有機會。OLED的應用可望從初期的美妝與汽車等高單價市場，逐漸打入大量使用的家用照明。

打造高品質LED光　開闢利基市場

在經濟部能源局支持下，「高光品質主題館」展出主題主要是圍繞著人因照明與LED智慧控制技術，工研院致力於讓LED照明擁有光譜可調、低色偏、高演色性、低眩光、無閃爍等特性，藉以打造高光品質照明環境。展出的一大亮點是首次亮相的「500W超高功率LED戶外燈具」，其核心技術是高性能散熱技術，可達到模組輕量化與薄型化目標，主要應用場域包括球場、展覽館等。

臺灣目前的大型運動設施照明大多是採用高強度氣體放電（High-intensity discharge；HID）光源為主，LED燈具在取代上有燈具重量限制的弱點，一般1,000瓦HID燈具重量大多低於16公斤，但若採用LED燈具，其重量多為25～35 公斤，將大幅增加安裝與維護風險。而工研院開發的超高功率LED燈具，500瓦LED燈具即可達到現有1,000瓦HID光源提供的照度，因此若能以此燈具汰換舊有運動場燈具，將能達到至少40%以上節電量。此外，燈具重量的減輕也能提高廠商採用意願。工研院研發的500瓦高功率LED戶外燈具，其重量由原本的18公斤降到9.8公斤，光通量重量比可達每公斤6.06 klm，可符合原燈桿的承重能力，能直接取代目前體育場、棒球場等場地慣用的HID燈，大幅降低更換成本 。

目前此燈具已於竹北體育場進行實際場域測試，總計裝設64盞，燈具效率達122 lm / W，照度可達140 lux，節能成效良好，相關燈具將於今年下半年由廠商正式量產。據悉歐美、日本等先進國家的球場、體育場已紛紛將HID燈更換為LED燈，臺灣的滲透率則不到5％，工研院的研發成果將有助廠商進入此極具成長性的市場。此外，工研院也協助政府推動LED路燈設置，並訂定LED路燈技術規範，不僅改善道路照明品質，更可節省七成的電力。

LED智能照明　應用百花盛開

除了用於照明外，透過智能化技術的加持，LED其實能衍生出許多創新應用，工研院「LED智能照明館」展出的多項技術做了最佳演繹。例如，只要調整燈光就能讓櫥窗裡衣服的顏色看起來更加鮮豔明亮的「LED可調光譜照明模組」。

此模組的運作原理是透過多晶多色的調光燈具設計，將特定波長混合白光，提供物品照明，使其呈現高色彩度。此一模組也能應用於人體保健，透過調整出適合人體生理節奏的照明，達到降低疲勞、振奮精神等效果。基本上，對人眼來說，無論「LED可調光譜照明模組」調整的光譜為何，我們看到的依舊是白光，然而由於其中紅、藍、綠光的比例其實有所變化，因此自發性感光視網膜神經節細胞所接受的生理刺激程度也不同，「LED可調光譜照明模組」就是藉此發揮其對人類生理的影響。

LED結合盆栽　打造療癒智慧花園

另外，有著可愛名稱的「天使燈─智慧花園」也在會場吸引不少目光。「天使燈─智慧花園」結合LED燈及園藝盆栽，利用多色LED提供植物生長所需的特定光譜。「天使」之名是來自於此展品所採用的LED燈具為橢圓環形，猶如天使頭上光環。此一智慧花園能利用內建無線網路聯結至「雲端園藝管理系統」，透過資料庫實現栽種與維護的自動化，所以即使你不是所謂的「綠手指」，也能養出一方生機盎然的花園，頗具療癒作用。

LED光通訊　實現LED照明定位

「LED照明定位系統」則有望解決室內定位的問題。此系統是基於LED光通訊技術（Visible Light Communication System；VLC），也就是將光源當成發射訊號的發射器來傳送資料，並將之運用於室內定位系統，其基本原理是利用LED發出的明暗閃爍信號來實現信息傳輸，目前可見光通訊主要是採用白光LED傳輸，每秒傳輸速率最高達1 GB（Gigabyte）。

也就是說，燈具在提供照明功能的同時，也能提供定位功能，令人印象深刻的是，工研院此項定位技術的精度小於10公分，能大幅提高室內定位的精確度。此套系統整合模組化LED驅動電路，結合工研院的數據分析技術，可應用於商場、博物館、醫院等場域。事實上，工研院的LED室內定位技術已成功實際應用多家醫院，提供良好的儀器定位功能，進一步促成智慧醫院的誕生。