發(fā)布時(shí)間：2018-05-05 瀏覽次數(shù)：8077 文章來(lái)源：博雅翻譯（成都）公司
2018年5月4日，日裔美籍電子工程學(xué)家、2014年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主、美國(guó)加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校工程學(xué)院材料系主任中村修二（Shuji Nakamura）作客成都大學(xué)，在成大學(xué)術(shù)報(bào)告廳作題為“高效藍(lán)光LED的發(fā)明與未來(lái)固態(tài)照明”的報(bào)告會(huì)。博雅翻譯（成都）公司為此次學(xué)術(shù)報(bào)告提供專(zhuān)業(yè)口譯服務(wù)。
講座中，中村修二教授首先介紹了在高效照明、顯示等應(yīng)用領(lǐng)域，藍(lán)光LED發(fā)明帶來(lái)重大革命性影響。他結(jié)合自己的研究經(jīng)歷，介紹了藍(lán)光LED對(duì)能源、健康等領(lǐng)域的積極影響分享了自己發(fā)明高效藍(lán)光LED的艱辛過(guò)程和關(guān)鍵技術(shù)難題。他還圍繞LED的歷史、LED應(yīng)用的影響、LED的制造難題、藍(lán)光“LED”發(fā)展的全新進(jìn)程在場(chǎng)師生進(jìn)行了詳細(xì)的講解。
中村修二教授還詳細(xì)介紹了一批當(dāng)下研究熱點(diǎn)Laser lighting（激光照明）、Li-Fi（光無(wú)線通信）、Micro LED（LED微縮化和矩陣化技術(shù)）等新技術(shù)，并預(yù)言未來(lái)激光照明將代替目前的LED照明。
相關(guān)知識(shí)：
LED的原理太陽(yáng)是生物之源，所以很多發(fā)明都模仿太陽(yáng)的功能，LED也是如此。 LED是半導(dǎo)體二極管的一種，可以把電能轉(zhuǎn)化成光能。日常應(yīng)用中以發(fā)紅光、綠光或黃光的二極管為主。LED由第一層綠光層（P型層）、中間的紅光層（發(fā)光層）以及最下層的藍(lán)光層（N型層）組成。當(dāng)LED發(fā)出的光是綠光時(shí)，則表明結(jié)構(gòu)中的紅、藍(lán)光層不存在的。
1990 年代后期，基于寬禁帶半導(dǎo)體材料氮化鎵（GaN）和銦氮化稼（InGaN）的藍(lán)光LED在得到廣泛應(yīng)用，它是在紅光層應(yīng)用了全新的材料——銦氮化稼層（lnGaN），以改變其“X”的組份來(lái)調(diào)節(jié)紅光的大小。理論上，藍(lán)光LED結(jié)合原有的紅光LED和綠光LED可產(chǎn)生白光，但白光LED卻很少是這樣造出來(lái)的；當(dāng)前，最新一種制造白光LED的方法是摒棄了磷光體，在硒化鋅(ZnSe)基板上生長(zhǎng)硒化鋅的晶片，通電時(shí)其活躍地帶會(huì)發(fā)出藍(lán)光，基板會(huì)發(fā)黃光，混合起來(lái)便是白色光。激光照明的發(fā)光強(qiáng)度及光度都處于高水平，是全新的LED走向。
LED與人體健康 LED燈工作電壓低，工作電流小，抗沖擊和震動(dòng)性能好、可靠性高、壽命長(zhǎng)。但是人造光普遍只有一種顏色，不具有陽(yáng)光的多色性，加之黃光“LED”造光波長(zhǎng)密度為500-800，密度小，范圍大，而藍(lán)色LED造光波長(zhǎng)密度為400-500，密度大，范圍小。所以不僅白色LED、藍(lán)色LED的有害光源也會(huì)對(duì)長(zhǎng)期生活在燈光照射下的人體造成傷害——會(huì)致使人體的褪黑色素減少，從而導(dǎo)致失眠、精神不振、肥胖、心血管疾病甚至癌癥等問(wèn)題，危害人體健康。
人眼是一個(gè)球體，人造光會(huì)讓眼球變形，這就是造成中國(guó)各大城市人員近視的原因，而這些有害光源存在于我們常使用的各種電子設(shè)備中，令人防不勝防。但是，紫色LED燈在光譜中具有趨近陽(yáng)光的光源，它的藍(lán)光密度為0，能夠最大程度上不傷害人體。
神奇的激光照明 街邊路燈、汽車(chē)大燈、切割、焊接、切割、紅外激光技術(shù)……在我們的生活里第三代激光LED技術(shù)隨處可見(jiàn)。甚至電影《星球大戰(zhàn)》中，也展現(xiàn)了藍(lán)色激光槍可以打下導(dǎo)彈的技術(shù)應(yīng)用。除此之外，藍(lán)色激光技術(shù)，因其一小片晶片就能夠產(chǎn)生大面積的光能量，能在小面積范圍內(nèi)使用，常常應(yīng)用于工業(yè)操作領(lǐng)域。（機(jī)穿等機(jī)械工作領(lǐng)域）。
激光照明強(qiáng)度大概是普通LED的100倍，它體積小，亮度更強(qiáng)，未來(lái)有望取代目前的LED照明。因?yàn)榧す庹彰骶哂型队皟x效果，還能提高夜晚時(shí)地面起伏及路邊交通標(biāo)識(shí)的清晰度，目前它已經(jīng)被寶馬車(chē)應(yīng)用于汽車(chē)大燈。而科學(xué)家們目前正在研發(fā)的技術(shù)“Li-Fi”(可見(jiàn)光無(wú)線通信，利用快速的光脈沖無(wú)線傳輸信息,現(xiàn)在的“Wi-Fi”使用的是無(wú)線電波。)Li-Fi的速度可以達(dá)到Wi-Fi的10多倍，而白色激光Wi-Fi可能是目前正在研發(fā)的基于LED的Li-Fi的10到100多倍。
此外，LED燈能夠有效避免煤油燈的出煙、失火隱患、成本高的問(wèn)題，在亞洲及南美缺電地區(qū)，太陽(yáng)能LED燈的成本每年僅僅需要3美元，而煤油燈每年需要150美元，所以LED燈的應(yīng)用在一定程度上帶給貧困地區(qū)光亮和經(jīng)濟(jì)效益，這無(wú)疑更能促進(jìn)其發(fā)展與普及。
中村修二簡(jiǎn)介
中村修二（Shuji Nakamura），1954年5月22日出生于日本伊方町，畢業(yè)于日本德島大學(xué)，日裔美籍電子工程學(xué)家，美國(guó)加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校工程學(xué)院材料系教授。
2006年9月8日：青色發(fā)光二極管（LED）等“革命的發(fā)光設(shè)備的發(fā)明”為理由，芬蘭政府等千禧年技術(shù)獎(jiǎng)；
2007年1月，世界首次的，無(wú)極性青紫色半導(dǎo)體激光開(kāi)發(fā)了發(fā)表；
2008年，阿斯圖利亞斯皇太子獎(jiǎng)（學(xué)術(shù)、技術(shù)研究部門(mén)）獲獎(jiǎng)；
2011年9月，大型顯示屏等的開(kāi)發(fā)先進(jìn)的作用的評(píng)價(jià)，第63屆艾美獎(jiǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)部門(mén)獲獎(jiǎng)；
2014年10月7日赤崎勇、天野弘和中村修二因發(fā)明“高效藍(lán)色發(fā)光二極管”獲得2014年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。