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「より少ない電気でより多くの光」が高性能LED の新しい市場を開く

電気照明(住宅や道路に便利な照明をもたらし始めたのは1800年代後半に)のタイムライン上の相対的な新参者として、LED技術は急速に広範な用途に引き継がれていました。固体物理照明の成長への予測が素晴らしいものであり続けます。様々なアナリストによると、全体的に、市場価値は500億ドルから600億ドルと推測され、成長率が14%から15% 、そして2020年にすべての照明の60%以上を代表します。

「より少ない電気でより多くの光」が高性能LED の新しい市場を開く
忠実度の高い照明は、ローマのモニュメントの美しさを示しています。出典:Holding Pallavicini s.p.a, ILM Lighting https://www.bridgelux.com/blog/customer-story-baroque-masterpiece-vasanzio-shining-again

その理由の1つは、より高出力(ルーメン出力)のデバイスが開発され続けており、利用可能な輝度が増すにつれて、より多くの伝統的な照明技術市場がLEDへと開かれます。2000年代初頭以来、Bridgelux やその他のメーカーの間での「ルーメンの軍備競争」-そのラインアップには最高性能のモデルを有する栄誉を求める- は照明デザイナーにLEDを非常に強烈で集中的な照明を要求する増加している用途に設計するようにさせます。

今日のLED電力は、工場や小売施設、屋外などの照明のために電灯を作成するのに効果的に使用することができます。例えば、広い範囲をカバーしなければならない建築照明、都市や道路照明、及びスタジアムの投光照明、海洋照明 、サーチライト、および自動車ヘッドランプなど専門的な用途。これらのLEDは、ハロゲン、高圧ナトリウム(HPS)、高輝度放電(HID)ランプなど、これまで高輝度照明用途を支配してきた技術に挑戦しています。

ナトリウムランプが道路照明や類似の用途に広く使用されています。そのエネルギー効率は、当局が運用コストを最小限に抑えるのに役立つ現代のテクノロジーと比較して高くなっています。一方、黄色の波長を中心とする狭いスペクトルの光のみを放出するため、人間の目は色を正確に識別できません。高輝度白色LEDは、今道路や都市照明の用途に適切な輝度を提供しながらもより高いエネルギー効率を実現します。

知覚の最適化
生の光束に関して非常に高性能を提供することに加えて、照明に用いられるLEDの成功は、そのスペクトルコンテンツによって決定されるように、放出される光の品質を取り巻くニュアンスに対する市場の認識をさらに高めました。高出力の白色LEDからの光束には、赤から紫までのスペクトル全体にわたる波長の可視光が含まれています。照明されたオブジェクトの色を正確に表現する能力は、存在する各波長の比率に依存します。

電気照明というラーサイエンスが新たな学科ではありませんが(1965年に国際照明委員会(CIE)は演色評価数(CRI)、光源を評価するための業界の主要な参考値を公表した)、
LED技術の性質によって、今メーカーは、自然光や白熱電球や蛍光灯などの人工照明などの光源を模倣するためにスペクトルコンテンツを調整するための巨大な自由度が得られます。

Bridgelux は、第7世代のDécorSeries LEDを設計して、いくつかの用途特化のカラーポイントを提供し、照明設計者がさまざまな屋内および屋外環境に合わせて効果を微調整できるようにしました

できるようにしました。これらのカラーポイントには、道路とランドマーク、ショーケース、パン&ベーカリー、ミート&デリ、およびエンターテイメントが含まれます。道路、ランドマークカラーポイントは相関関係を示す色温度(CCT)2000Kがあり、HPSランプの直接交換のために作成されています。Vero®及びVero SEシリーズのような様々なチップオンボード(COB)のフォーマットがあるため、それらは理想的な街灯と都市の美化プロジェクトであります。

その他のカラーポイントには、DécorSeriesUltraが含まれます。これは、CRIが97と高く、すべての波長のコンテンツが非常に均一であることを意味します。典型的なR9値98は、人間の目が最もよく感じる赤の波長と色調の間でほぼ完璧なコンテンツを示し、小売店や美術館などのディスプレイアイテムの照明に適しています。イタリアのILMライティングは、Bridgelux Veroシリーズ13mmおよび18mm COBのLED電気を選択して、ローマの最近復元された17世紀のスカラデッラパストレラ(図1)を展示し、高輝度と自然のスペクトルコンテンツを利用して、石の豊かさとその背景の美しさを表現しました。

病院の照明や娯楽などの用途には、異なる波長の混合が最適です。BridgeluxDécorエンターテインメントのカラーポイントは、これらの業界をターゲットにしており、5600Kのクールなホワイトカラーポイントと90または97のCRIを組み合わせて、非常に明るいホワイトを実現しています。

一方、Bridgeluxブレッド&ベーカリー、ミート&デリのカラーポイントは、食品、食料品、レストランの業界を明確な対象としており、果物や野菜、肉、パン、調理済みの料理、飲み物を鮮やかで食欲をそそるような色で表現するように最適化されています。

気分の管理
人間中心の照明は、スペクトルコンテンツをさらに最適化する機能を備えています。動的に色を混合することで、エンドユーザーは照明を調整して、気分や集中力などの人間の行動の側面に影響を与えることができます。室内の照明を朝の涼しい色調(高いCCT)から午後と夕方の暖かい色調(低いCCT)に調整すると、人間の日周性リズムを再現できます。これは、人工照明に完全に依存している大規模なオフィスで価値があり、雇用者が従業員などの健康を維持し、最適な作業パフォーマンスを確保するのに役立ちます。同様に、レストランやバーなどの場所では、色が変わる照明を利用して、一日中対象となる顧客の変化する気分を反映する魅力的な雰囲気を作り出すことができます。 朝は明るく元気な状態から夕方は暖かくなだめるような状態に変化します。

「もっと小さいもっとシンプル」のメリット

もちろん、LEDには、屋外または屋内の照明に魅力的であるように多くのさらなる長所があります。エミッターの寸法が小さいため、設計者は、LEDの大きな配列を含む製品を作成し、従来の照明器具よりもプロファイルが低く輪郭が小さい明るい出力を生成できます。 その結果、シーリングライトや建築用ライトなど、より多くのより小さなユニットを所定の場所全体に取り付けて、より均等に光を分散させることができます。取付具や付属品も、それに応じて、より小さく、より低コストで、邪魔になりません。

さらに、LED交換ランプの低電力需要は、大きなケーブルやコネクタ、または大きなバッテリーへの依存を減らすことにより、緊急照明やリモートタスク照明などのポータブル照明の設計を容易にします。また、消費電力が少ないため、バッテリーなどの独立したエネルギー源でポータブル照明を長時間使用したり、より小さなバッテリーを利用して携帯性を高めたりすることもできます。より小型で軽量のポータブルランプは、持ち運びや保管も簡単です。

非常に低電力で動作するため、バッテリー駆動の照明が家庭、オフィス、工場、およびワークショップでより多くの用途に対応できるようになります。小さなライトユニットは、引き出しやキャビネットの内部など、扱いにくい場所に取り付けて、開いたときに照明を提供し、小さなバッテリーやコインセルから長期間作動させることができます。LEDタスクライトは、電池式であったり、再充電または交換する前に結構な期間利用できたり、または太陽電池式であったりできます。 たとえば、住宅所有者は、資格のある電気技師に連絡することなく、照明を自分で改修することができます。

一方、主電源の用途では、LED照明に必要な非常に低い電力により、主電源回路の総負荷が軽減されるため、建物の既存の照明インフラストラクチャの拡張とアップグレードを簡素化できます。

結論
LED電気は進化を続け、より大きな光の電力を提供するだけでなく、ワットあたりのルーメンで測定される効率を高め、色調整、多用途の固定カラーポイント、小型、軽量、使いやすさを通じて設計の柔軟性を高めています。

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