2014年07月02日08:25
强调光线“比白色还白”
最近，GaN on GaN技术受到关注的不是单纯的高亮度，而是白色LED要求的（4）的要素，即在高亮度下显色指数也很高、容易制作眩光少的LED。
这是因为，GaN on GaN技术适合制作用于实现高显色指数白色的紫色LED。利用GaN on GaN技术比利用蓝宝石基板更容易制作减少了GaN晶体中In用量的紫色LED。Soraa公司的LED也是紫色LED。
紫色LED的发光中心波长约为410nm，光的能量比蓝色光稍高。与荧光灯使用的荧光材料组合，可制作显色指数与荧光灯一样高的照明器具。例如，Soraa公司的高顶天花板用高亮度LED灯的显色指数（CRI）为95，相对于深红色的显色指数指标R9也是95，都非常高。关于白色，Soraa公司CTO Mike Krames强调称，“与以往的白色LED相比，白色更白了”。
受现有LED降价影响
GaN on GaN技术在（3）和（4）两种用途存在的共同课题是成本竞争力低。与GaN on Si技术的高成本竞争力正好相反。因为GaN基板价格非常高，目前无望大幅降价。不过，GaN基板的价格与科锐公司采用的SiC基板没差太多。最大的问题在于，在即将实用化之际，与其竞争的现有白色LED迅速降价。
研发GaN on GaN技术的日本厂商很多。例如松下、三菱化学、住友电气工业等。但实现量产的例子很少。还有的厂商对GaN on GaN技术表示怀疑，“新技术需要具备现有LED所没有的高附加值，但GaN on GaN技术能提供这种附加值吗”（日本碍子）。
抑制LED芯片的直接光
在大幅提高LED性能的技术中，作为（4）提高显色指数，降低眩光的方法，可以选择新开发荧光材料。小糸制作所、名古屋大学和东京工业大学通过自主开发黄色发光体，为（4）的实现做出了贡献（图12）。
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图12：通过紫色LED和新荧光材料大幅减少眩光 小糸制作所等开发的新荧光材料“Cl_MS”以及将其用于紫色LED时的发光特点。以往的LED存在的眩光和颜色不均的课题大幅改善。（（a）～（c）由小糸制作所提供） |
小糸制作所开发的是含钙（Ca）等的Cl_MS荧光材料。芯片采用紫色LED，组合Cl_MS荧光材料与荧光灯使用的蓝色荧光材料制作而成。
眩光与原来的白色LED的构成密切相关。与芯片的蓝色发光和黄色荧光材料的发光中，蓝色光直接进入眼睛有关系。而且蓝色光难以从LED封装的周围透出来，因此封装的周围会变成黄色，造成颜色不均。
此次用两种荧光材料将紫色LED发出的光一次全部吸收，仅荧光材料发的光会透到外面。这样就基本消除了眩光和颜色不均现象。现在已经开发出LED灯泡、直管型LED灯以及NHK的电视剧拍摄用照明器具等。小糸制作所研究所主管大长久芳称，“听说拍摄现场对不刺眼的光评价很高”。（作者：野泽哲生，日经技术在线！供稿）
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