鉴于照明系统消耗全球18%的电力，本项目集中探讨“可持续照明技术”，并厘清了一个重要的概念：除非有关技术同时具备长寿命以及大部分物料可循环再用等特征，否则“节能不一定环保”。本研究团队基于此提出了一个新的“可持续”标准，其中包含以下三个条件：(1)节能，(2)长寿命，及(3)可循环再用。近年有关发光二极管的发展提供了一个平台去开发能达到这三个可持续条件的照明系统。
众所周知，发光二极管器件的发光效率很高，器件寿命也很长（通常有6至8年）。可是，由于发光二极管传统电子驱动器内的电解电容器的寿命较短，因此，电子驱动器的寿命亦比器件本身短得多，一般只能维持3年左右。另外，对于户外应用而言，极大的温差以及雷电等极端天气状况也会限制发光二极管产品的寿命。
本主题研究计划项目由香港大学团队（许树源教授带领）和香港理工大学团队（谢智刚教授带领）合作。经过首两年的努力，我们取得了下列成果：
- 开发出一种新型的低热阻发光二极管器件结构
对于发光二极管器件而言，热和光是相互对立的。要光效越高，发光二极管器件的结温就要越低；换句话说，良好的发光二极管器件结构必须能把器件释放的热有效散发出去。我们就此研究了一种拥有良好散热性能的发光二极管新结构，有望开发更高光效的发光二极管器件。
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- 开发出能达到可持续标准三个条件的无源发光二极管驱动器
此技术已被一家以香港为总部的公司采用于制造无源发光二极管路灯；这些路灯的电源效率很高，超过92%，设计寿命超过10年，此外，80%以上的物料可以循环再用。预料将是全球首款驱动器寿命超过发光二极管本身寿命的路灯，非常适合户外使用。
- 开发出无电解电容器的有源发光二极管驱动器
不使用任何电解电容器，突破发光二极管有源驱动器的寿命瓶颈限制，有助研发高效率和长寿命的新型轻巧发光二极管产品供室内应用。
- 新的色温和调光控制技术
对于发光二极管系统而言，色温和调光控制都很重要。以前，调光控制总会影响色温。现在我们开发了可以分别调节色温和调光控制的技术，可以在亮度不变的情况下调节色温；也可以在色温不变的情况下调节亮度。
- 推展发光二极管系统理论
在这个研究项目的理论层面上，我们成功得出了一个统一理论，综合了发光二极管的热、光、电，以及色温的相互影响。此理论可用来设计应用在不同产品上的发光二极管系统，并可在制造产品之前估计系统的亮度和色温。
许树源教授
香港大学
电机电子工程系
ronhui@eee.hku.hk
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