OLED: непростой путь к массовому использованию

Опубликовано: 26 июня 2015 г. в 10:23, 76 просмотров1 комментарий

Технология органических светодиодов (OLED) уже много лет волнует умы как специалистов, так и рядовых потребителей. OLED-модули серийно выпускаются уже 5 лет, но до сих пор они используются лишь для декоративной подсветки. Недавно некоторые крупные компании объявили о начале выпуска офисных светильников и даже люстр на основе OLED. Сможет ли OLED в обозримом будущем потеснить обычные светодиоды применительно к широкому кругу светотехнической продукции?

Первым потребительским продуктом для освещения на основе OLED стал набор для декоративной подсветки Philips Lumiblade, выпущенный в 2010 году. По сути, это был конструктор, из которого можно было собирать оформление для витрин магазинов, элементы украшения интерьеров и т.п. Запуск производства OLED-модулей в немецком городе Аахене был представлен не только как технический прорыв, но и как важный социальный проект, в рамках которого происходило возвращение высокотехнологичных производств обратно в Европу. Но шумиха вокруг Lumiblade быстро спала, а в феврале 2015 года появилась неофициальная информация, что Philips якобы планирует выделить в отдельную компанию свое подразделение, занимавшееся проектом Lumiblade, с целью его дальнейшей продажи. Связано ли это с тем, что проект оказался не столь успешным, как изначально предполагалось, или же просто с идущим в Philips процессом реструктуризации бизнеса — неизвестно. В любом случае, Lumiblade даже сейчас остается удовольствием не из дешевых. По данным на февраль 2015 года, стоимость комплекта из 40 OLED-модулей размерами 12x12 см и световым потоком 300 лм каждый составляет 2400 евро.

В 2012 году на выставке Light+Building компания Osram представила дизайнерскую настольную лампу на основе OLED стоимостью 9800 евро. В принципе, такая лампа могла стать показателем социального статуса ее владельца, она уместно бы гляделась на столе топ- менеджера крупной преуспевающей компании. Но на самом деле новинка оказалась скорее имиджевым проектом, показавшим способность Osram создать законченный потребительский продукт на основе OLED. В моду среди богатых людей настольные OLED лампы так и не вошли.

Начиная с 2013 года LG и несколько других компаний представили офисные светильники на основе OLED. Среди них была и российская компания «Световые технологии», использовавшая для своей продукции модули производства LG.

В 2014 году на выставке Light+Building LG представляет первый потребительский осветительный прибор на основе OLED с доступной ценой и хорошими техническими характеристиками. На столе непосредственно под лампой создается освещенность 350 лк. Мягкий рассеянный свет удобен для чтения, а также для работы с мелкими деталями, требующей большого зрительного напряжения. В Германии лампа поступила в продажу по цене 399 евро. На той же выставке LG продемонстрировала макет комнаты, полностью освещавшейся OLED-панелями, установленными на потолке. Но пока такая концепция не была реализована в реальных проектах.

Тему использования OLED в настольных лампах LG развила в крупнейшем на сегодняшний день проекте использования OLED для освещения. В 2015 году компания взялась за оснащение новых корпусов библиотеки Сеульского национального университета OLED настольными лампами в количестве 1100 штук. Лампы диммируются, обеспечивая освещенность от 300 до 850 лк (для сравнения, принятые в Южной Корее нормы предусматривают освещенность при чтении в пределах от 300 до 600 лк). Светоотдача настольного светильника составляет 60 лм/Вт, срок службы — 40 000 часов (ранее низкое значение этого показателя было самым уязвимым местом OLED-технологии). Тем не менее, несмотря на масштабность проекта, общее освещение в библиотеке по-прежнему использует другие источники света. Модель настольной лампы, использованная в библиотеке Сеульского национального университета, в середине 2015 года должна поступить в розничную продажу. О ее цене пока не сообщается.

Исследовательская компания UBI прогнозирует объем рынка OLED-освещения во всем мире в 2015 году на уровне 82 млн долл. Но по ее же прогнозам уже к 2020 году он должен возрасти до 4,7 млрд долл.

Будущее уже наступило?

Настоящей сенсацией стало появление в декабре 2014 года в крупной американской торговой сети Home Depot OLED-люстр Chalina 5-panel производства компании Acuty Brands. Люстра необычного «конструктивистского» дизайна, состоящая из пяти OLED-панелей, предлагается по цене 299 долл. Наряду с этим, предлагается и подвесной OLED-светильник Aedan ценой вообще 199 долл., правда, он изначально позиционируется как декоративный. В этом светильнике установлены две OLED-панели, одна из которых светит верх, а другая — вниз.

Световой поток люстры Chalina 5-panel составляет 345 лм. Это соответствует подвесному светильнику с абажуром, в котором установлена 40 Вт лампа накаливания. При этом OLED-люстра потребляет мощность 8 Вт, то есть ее светоотдача составляет около 43 лм/Вт. Таким образом, по светоотдаче OLED по-прежнему значительно уступает традиционным светодиодам. Тем не менее, надо учитывать, что в светодиодном светильнике для получения столь же мягкого и рассеянного света, как у OLED модуля, приходится использовать молочный рассеиватель, поглощающий до 40% светового потока. А у OLED-модуля такой свет получается без дополнительной оптической системы.

Для того чтобы указанный показатель был достигнут, OLED-светильники должны стать по-настоящему массовым продуктом. А это возможно только в случае значительного снижения цены.

Заявленный срок службы OLED-модулей в люстре — 40 000 часов. На Chalina 5-panel в США предоставляется ограниченная 3-летняя гарантия. Конструкция люстры допускает, при необходимости, замену вышедших из строя OLED-модулей. Цветовая температура люстры составляет 3000 К. Люстра диммируется по протоколу 1-10 В.

Помимо люстры Chalina 5-panel, Acuty Brands производит и настенный светильник, полностью идентичный по конструкции и отличающийся только креплением. Стоит он тоже 299 долл. О поставке OLED-светильников Acuty Brands в Россию на момент написания статьи ничего не было известно.

OLED в офисе

Важным направлением развития OLED некоторые компании считают офисное освещение. Теперь уже речь идет не только о том, чтобы на стол руководителю компании поставить дорогостоящую OLED-лампу, но и чтобы еще установить подвесной OLED-светильник. И все ради создания имиджа прогрессивной компании, следящей за технологическими новинками.

Примером по-настоящему роскошного подвесного OLED-светильника может служить Nature OLED производства российской компании «Световые технологии». Корпус светильника толщиной всего 9 мм выполнен из искусственного камня и покрыт сверху натуральным шпоном дерева. При потребляемой мощности 33 Вт световой поток светильника составляет 1650 лм.

Но, наряду с этим, ведутся исследования и насчет внедрения OLED светильников на рабочие места рядовых сотрудников. Например, американская компания OLEDWorks предлагает сочетать в офисном освещении как обычные светодиоды, так и OLED. Светильники на основе обычных светодиодов направляются в потолок и они создают отраженное «обволакивающее» освещение. А уже для местного освещения предлагается использовать OLED. По сути, аналогичные идеи предлагают и другие производители, выпускающие на основе OLED именно настольные лампы, которые способны реализовать такую комбинацию органических и обычных светодиодов. Но о том, чтобы массово устанавливать «армстронги» на основе OLED, конечно, речь пока не идет.

Публичные пространства

Не идет речь пока и об освещении публичных пространств большой площади с помощью OLED-светильников. При нынешних ценах на OLED-модули такие проекты поистине «золотые». Тем не менее, на основе OLED можно создавать оригинальные люстры для установки в местах культурно-массового досуга, на вокзалах, аэропортах и даже в фойе крупных бизнесцентров. Речь идет о том, что для создания образа светящейся пластины для OLED-модулей не требуется дополнительная оптика. В итоге можно составлять светильники из большого числа подвесных OLED-модулей, которые будут, в отличие от других источников света, выглядеть легко и воздушно, создавая необычный визуальный эффект.

Это преимущество OLED оценили в небольшой немецкой компании Buschfield. Фирма освоила выпуск под заказ подвесных OLED-светильников серии I.Rain. Название светильников говорит само за себя (rain — по английски «дождь») — они действительно напоминают застывшие капли дождя.

Вытеснят ли OLED обычные светодиоды?

Стоимость современных источников света принято нормировать на единицу светового потока. И по этому показателю OLED выглядит крайне невыгодно. Как огромное достижение преподносится факт, что Acuty Brands преодолела психологически важный рубеж 1 доллар за 1 люмен. В то же время, цена 1 лм светового потока у светильников на обычных светодиодах уже сейчас может быть менее 0,01 долл., т.е. разница составляет 2 порядка!

Габаритная яркость у OLED значительно ниже, чем у обычных светодиодов. Проще говоря, OLED — это некая относительно большая поверхность, излучающая свет, а не маленькая светящаяся точка. Это является как преимуществом (что видно на примере светильников серии I.Rain), так и недостатком. Для массового использования в светотехнике предпочтительно иметь именно точечные источники света, чтобы можно было сформировать заданную кривую силы света. Применительно к OLED это сделать практически невозможно.

Пластина OLED излучает так, как есть, без дополнительной оптики, давая косинусную КОС (тип Д) с углом распределения света около 160°. Если такую пластину установить на потолке в офисе, то она будет освещать в основном стены, а не рабочее место. Вот почему применение OLED-светильников в качестве «армстронгов» не только экономичеси невыгодно, но и не позволяет достичь нужной для комфортной работы КОС. И, конечно, пока невозможно создать на основе OLED прожектор.

Кроме этого, нет явных причин, почему нужно предпочесть OLED, а не обычные светодиоды, нет и обоснования, позволяющих государству принудить вас сделать такой выбор. Скажем, с лампами накаливания и люминесцентными лампами все понятно — первые потребляют слишком много электроэнергии, вторые содержат ртуть. А как обосновать необходимость перехода с обычных светодиодов на OLED, если по содержанию вредных для природы веществ оба источника света примерно одинаковы, а светоотдача у OLED значительно ниже?

Но почему тогда крупнейшие производители осветительных приборов с завидным упорством производят все новые и новые OLED-светильники, не находящие, как правило, массового спроса? Мало того, серийный выпуск некоторых широко разрекламированных OLED-светильников в итоге так и не начался. Естественно, OLED-технологию нужно развивать как перспективное направление, но в большинстве случаев мы имеем дело пока с лабораторными образцами, не всегда пригодными к серийному производству. По мнению автора статьи, за этим стоит стремление компаний повысить курс своих акций и привлечь дополнительные инвестиции. Да, обычные светодиоды — это сегодняшний день, но инвесторы задумываются и о будущем. Соответственно компания, которая громогласно заявила о развитии перспективной технологии, привлечет в итоге большее внимание инвесторов.

Тем не менее, у OLED есть свои уникальные преимущества. Органические светодиоды имеют малую толщину, некоторые их типы могут гнуться. Благодаря компактности OLED-светильники можно размещать в самых разнообразных местах.

Из этого можно сделать вывод, что OLED и обычные светодиоды в обозримом будущем будут не конкурировать, а развиваться параллельно как источники света, у каждого из которых есть своя сфера применения. В связи с этим наиболее перспективной представляется концепция одновременного использования как OLED, так и обычных светодиодов. При помощи обычных светодиодов будет осуществляться общее освещение, а декоративная подсветка для создания визуальных акцентов и местное освещение могут осуществляться с применением OLED. Выгода от использования OLED будет в основном не от снижения энергопотребления, а от косвенных факторов, влияющих на прибыльность бизнеса. В первую очередь, это, конечно, привлечение внимания клиентов за счет оригинального освещения. Кроме этого, качественное местное освещение позволит повысить производительность труда.

Алексей ВАСИЛЬЕВ

Информация о компании

Элек.ру, ООО
Компания «Элек.ру» — команда профессионалов, обеспечивающих эффективную работу и развитие крупнейших рекламно-информационных проектов электротехнической отрасли: Интернет-портала Elec.ru и журнала «Электротехнический рынок».

Рекомендуем почитать

Комментарии1 комментарий

Для того чтобы оставлять комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо авторизоваться на сайте.