世界最高出力 植物育成用4元系赤色 LED素子を開 発

[花사랑]

moungee(먼지)|등급변경▼|조회 28|10.01.22 17:42http://cafe.daum.net/damoasystem/FykK/73 

世界最高出力 植物育成用4元系赤色 LED素子を開発

  昭和電工株式会社（社長：高橋 恭平）は、植物育成に最適な波長光を発する4元系（四つの元素から構成される）赤色LED素子の開発に成功しサンプル販売を開始いたしました。本製品により植物育成に最適な波長660nmの光を発する赤色LED素子として世界最高（注1）の発光出力（注2）を達成したことから、最近注目を集めているレタスなどの野菜を人工光で栽培する植物工場等への用途が今後大きく期待されます。

1.植物工場とは

　植物工場とは、外界の環境から切り離された施設内において、光、温度、湿度、二酸化炭素濃度、養分の条件を人工制御し、季節や場所に関係なく野菜等を多連続生産する仕組みです。実用化の研究が進み、最近では、日本全国で20～30の植物工場において事業展開が行われています。植物工場は、気候変動に左右されない安定的な食料生産体制、多毛作による高い食物生産性、害虫・病気の被害を受けないことによる無農薬化等の数多くの利点から、今後飛躍的な拡大が予想されています。

2.赤色光による植物成長の促進効果とこれまでの課題

  植物工場において使用される人工光に関する最近の研究成果として、波長660nm付近の赤色光を植物に照射すると、光合成反応の効率が高まり成長が大きく促進されることが解明されています。

  現在、蛍光灯、ナトリウム灯、3元系（三つの元素から構成される）赤色LED素子を使ったLEDランプが植物工場で使われる光源として採用されています。しかしながら、これらの光源の問題点としては、蛍光灯やナトリウム灯の場合、660nm付近以外の波長光も多く発すること、3元系LEDランプの場合、発光出力（注2）が小さいため多数の素子を使用しなくてはならないことが挙げられ、その結果、エネルギーロスや高コストの解消が課題となっていました。

  一方、従来技術による4元系LED素子は、最長波長が650nmであったため、植物の成長促進用に適する波長660nmの高出力製品をラインナップすることができていませんでした。

3.新開発の4元系赤色LED素子の特長と期待される効果

  今般販売を開始した赤色LED素子の特長としては、(1)4元系の赤色LED素子として初めて波長660nmの発光層を独自技術により開発したこと、(2)660nmのLED素子として世界最高の発光出力11mWを達成したこと、さらに(3)素子電極の形状と配置並びに素子表面の処理などの当社の最新技術を施すことにより、LEDランプの外部量子効率（注3）が高出力の３元系製品に比べ約3倍（当社比）となったことが挙げられます。本製品の採用により、3元系ＬＥＤ素子と比較して、同等の明るさを得るために使用される電力を約70%削減することが可能となり、植物育成コストの引き下げ、省エネルギーに寄与することが期待されます。また、光源から発生する熱量も低減されることで、植物成長環境の向上にも貢献できます。当社は今後、マーケティング活動を本格的に開始するとともに、より一層の性能向上に努め、お客様の多様なニーズにお応えしてまいります。

  当社は現在推進中の経営計画「パッション・エクステンション」において、超高輝度4元系LED素子（赤色）や窒化ガリウム系LED素子（青・緑色）事業を“成長ドライバー”と位置づけており、積極的な経営資源の投入により、企業価値向上に邁進してまいります。

（注1）	世界最高：2009年4月現在当社推定、（駆動電流＝20mA）
（注2）	発光出力：LED素子から放出した光エネルギーの大きさ（単位：W）
（注3）	外部量子効率：投入電気エネルギーに対して、外部へ放出される光エネルギーの割合（単位：%）

以上

〔超高輝度4元系LEDランプ〕

 

〔本LED素子を組み込んだLEDランプ〕

 

◆    お問合せ先：IR・広報室    03-5470-3235

 

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  과천거사^^

波長660nm付近の赤色光を植物に照射すると、光合成反応の効率が高まり成長が大きく促進されることが解明されています。
(파장이 660nm 이면, 가시광 영역에서 적색영역이네요.) 적색광을 식물에 조사하면, 광합성 반응의 효율이 높아져, 성장이 크게 촉진되는 것이 밝혀졌다. 
지난번 조화석습님이 사용했던 LED 전구는 실내용 조명으로 백색광이었지요. 백색 LED 광을 ~1주일 정도 쪼여 주다가 중단했더니 키우던 난이 비실 비실 했다고 했는데요... 백색 LED광이 난에 해로왔던 걸까요? 10.01.22 18:48

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 ┗ 우루사

과천거사님은 일본어가 능숙하신것 같으네요... 명기님 댓글에 홍박사님이란 표현이 있으신데..혹시 일본에서 학위를 취득하신 건가요?? (개인적으로 궁금해서요...^^) 10.01.23 00:48

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 ┗ 과천거사^^

해외 유학파는 아니고요, 순수 토종입니다. 일본어는 공학논문을 읽기 위해 조금 공부한 정도라서 겨우 논문을 읽는 수준입니다. 10.01.23 00:51

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  moungee(먼지)

현재 우리나라 에서도 LED생산이 되는 걸로 알고 있는데....파장이 660nm이 나올수 있는 것도 생산이 되는 가요??? 그리고 생산이 된다면....LED 개당 발휘되는 광량은 어느정도 인지 파악할수가 있을까요??? 10.01.22 19:49

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  과천거사^^

자료를 찾아봐야 할 것 같습니다. 
(디지털타임즈 09. 5월) 삼성LED(대표 김재욱)가 오스람, 에피스타 등 외산기업이 독점하고 있는 적색(RED) LED(발광다이오드)사업을 본격 추진한다.
31일 관련업계에 따르면, 삼성LED가 해외서 전량 수입에 의존하고 있는 적색 LED웨이퍼와 칩을 기흥에 위치한 반도체 라인을 활용해 개발 및 양산에 곧 착수할 것으로 알려졌다. 
삼성LED가 개발에 착수하는 이 적색 LED웨이퍼와 칩은 630나노급 공정을 거친 고휘도 적색 LED다. 주로 전광판 등의 사인보드나 교통신호등, 건축조명, 자동차 램프 등에 쓰이며, 최근에는 식물성장 재배용 LED광원으로 사용된다.10.01.22 20:00

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  과천거사^^

2004년도 기사에 중소기업 '에피플러스'란 회사에서 적색 LED를 개발했다는 신문기사가 나와 있네요. 이 회사는 09년 8월에 '갤럭시아포토닉스'란 회사로 개명하고 지금 홈페이지를 새로 구축 중이라 적색 LED 제품 사양은 확인하지 못했습니다. 서울반도체 홈페이지를 찾아 봤는데 적색 LED 제품은 없는 듯 합니다. 광량 자료는 더 찾아 볼께요. 10.01.22 20:14

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  moungee(먼지)

홍박사님....감사합니다....박사님의 열의에...제가 몸둘바를 모르겠습니다..ㅎㅎ 10.01.22 20:16

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 ┗ 과천거사^^

서울반도체에서 적색 LED를 생산하는 것 같습니다. 제품 카다로그를 <화훼재배정보>에 올렸습니다. 대충 찾은 거라서 이 제품 이외 또 다른 제품이 있는지는 확인이 필요합니다. 10.01.22 21:17

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  우루사

아, 무척 전문적인 내용 같아서 저는 잘 모르겠습니다만, 제가 작년에 일본 오사카지역의 장미재배법인을 방문했을때, LED가 장미에 좋다고 시범적으로 조명을 하는 것을 본 적이 있는데, 이 내용과 관련된 것이 아닌가 싶네요... 얼마전 강원도 평창의 칼라 전문가인 계창석씨도 이 LED관련 부문 사업 준비를 한다고 들었는데...요즘은 LED가 뉴스의 중심에 있는것 같은 생각이 드네요...^^10.01.23 00:47

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 ┗ 과천거사^^

네, 맞습니다. 빌딜농장에서 인공 조명인 LED (적색, 청색, 녹색)를 이용해서 식물성장을 촉진시키는 것 같습니다. 또, 비닐 하우스에서 2단재배/3단재배 시에 자연광이 부족한 아랫 단에서 자라는 식물에게 인공광을 쬐여 주는 것도 생각해 볼 수 있겟습니다. 10.01.23 00:55

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  우루사

아, 그렇군요... 좋은 정보 감사합니다. 또 하나 배웠네요... 배움이란 참 즐거운 일 같습니다. ^^ 10.01.23 01:30