芯片带来“光源革命”
综合报道
自从1879年托马斯·爱迪生发明电灯泡之后,电灯泡取代煤油灯成为新的照明工具。今天,随着IT技术的发展,传统的白炽灯、氖灯和荧光灯开始给发光芯片让路。
纳斯达克的巨型屏幕
在纽约时代广场,最引人瞩目的就是纳斯达克大楼外墙那块巨大的电子屏幕,无论白天还是夜晚,世界上重大的股市行情曲线图都在此一目了然。而电子屏所在的建筑自然也成为纳斯达克标志性建筑,成为纽约的一道亮丽风景线。
千万不要以为这是一个普通的电视屏幕,实际上这个全球最大的电子屏幕有8层楼高,面积12000平方英尺,传统电视屏幕是绝对做不到这么大,所以最新发光芯片技术被应用到这里,整个屏幕内部安装了18000枚高亮度的发光芯片。
人们在香港铜锣湾广场外墙的电子屏幕、地铁车厢内的显示屏,同样能看到这种发光芯片技术的应用。它们还出现在芝加哥古德曼戏院,以及2002年白宫的圣诞树上。更值得一提的是, 这种芯片正在取代交通灯、刹车灯等等,逐渐影响人们的日常生活。
一场新的革命
今天,一场全新的光源革命正在悄悄兴起。当然这种变革是伴随半导体技术的发展而出现。
发光芯片技术的原理其实非常简单,就是通过计算机控制将电能转换成光能。也就是当对半导体芯片施加电流时,半导体具有的特性会让电能转成光能,达到发光的效果,属于冷性发光。
同传统白炽灯、氖灯和荧光灯相比,发光芯片的优势是巨大的。在色彩丰富度方面,发光芯片通过计算机指令在超过100万色调中进行频繁切换,能够产生多达1670万种颜色,比现在的颜色更加丰富多彩。
发光芯片能耗比传统灯泡少80%,寿命却是原来的10倍。而且对环境的污染大大降低,因为它不会像荧光灯那样采用有毒的水银。
正如一家由飞利浦和Agilent合资,主要开发发光芯片的LumiLeds公司总裁迈克尔·霍尔特所说的那样:“如果在下一个5年中,发光芯片技术得到大规模应用,届时产生的积极影响不仅是对人的身体健康,还将是一场涉及到人们在家庭和办公室如何用光来改变生活的革命。”
广泛的应用前景
针对发光微芯片的应用前景,前贝尔实验室研究员、美国政府主管这项新技术的工业贸易组织负责人阿帕德 博雷(Arpad Bergh)说过这样一席话:“我们不是在谈论更新之中的电灯泡,我们谈论的是全新的照明工业,它必将改变人类的生活。”
可以想象,一旦解决了技术成本问题──这也是发光芯片在全面普及前最急需解决的一个问题──它将对我们的生活产生积极的影响。《连线》杂志已经为我们描绘了这样的场景:让电影中的战争场面更加逼真,让神奇的光线跳出银幕在电影院里反射;在保育室里适时调节照明设备的色彩和亮度,帮助保育员刺激和安慰婴儿。
众多企业则对这种新技术产生了浓厚的兴趣。位于马萨诸塞劳伦斯的Mad Doc软件公司设计了一种工具,可以将视频游戏与应用了这种发光芯片的室内照明连接起来,让玩家在进行游戏的时候有一种身临其境的感觉。建筑师则抱有更野心勃勃的设想,比如将芯片嵌入墙内,在室内模仿大自然的光线。
现在研究人员正在继续努力,以缩小芯片的尺寸,改善它们已经令人吃惊的性能,同时努力降低它的成本,以便能够让大众接受。如果一切顺利的话,这种芯片有望在2007年全面进入家庭和办公照明市场。