“黑夜給了我黑色的眼睛，我卻用它來尋找光明”，為慶祝建系30周年，近日復旦大學光源與照明工程系集中發布了一系列最新的科研成果。這些成果不僅能關乎照明的各個方面，更是環保新技術，將在未來的十年內影響人類的生活方式。

       紫外光LED固化系統：可大幅度降低室內裝修空氣污染

隨著人們的環保意識的提升，室內裝修的空氣污染問題廣受詬病。該系張善端副教授及其團隊所研發的大功率紫外LED光固化系統，圓滿地解決了大功率LED的散熱問題，獲得了極強的紫外光，可在5秒內快速固化油漆。與現有的油性油墨、油漆和涂料不同的是，紫外光固化使用的是水性材料，也就不存在揮發性有機化合物(VOC)的濃度控制問題，從而可以大幅度降低室內空氣的污染。

張善端介紹，光固化需要很強的紫外光，燈的功率達到成千上萬瓦。如果使用傳統的氣體放電光源，輻射效率低，燈的溫度高達幾百度，在易燃易爆的氣氛下可能引起安全問題。由于紫外LED是冷光源，就不存在易燃問題，但在功率密度很高的情況下，怎么解決散熱問題，難度很大。他所在的團隊使用了很好的導熱絕緣材料氮化鋁，采用銅板和氮化鋁板的結構，從而解決了大功率帶來的傳熱瓶頸。紫外LED的輸入功率密度可達每平方厘米200瓦以上。形象地說，我們在指甲蓋大小的面積上，封裝了功率200瓦的LED芯片。

張善端還透露：“目前我們已經申報了兩項發明專利，更深入的研究和優化也在進行。研發成果正在產業化，還將參加今年的工博會。”

值得一提的是，張善端團隊的合作企業還研發出一種新型的油漆，可以涂在紙張上面，光固化后的膠層硬度大、韌性好，還防潮、防霉，即便使用硬幣在上面刮也不會留下痕跡。

作為室內裝修的重要材料之一的秸稈板由于表面很差，需要經過13道上漆工序才能達到應用級別，復雜、耗時又不環保。但如果使用張善端及其團隊研發的大功率LED光固化系統，再配合他們的合作伙伴研發出的新型油漆，只需兩道工序即可：先上一道光固化底漆，再上一道光固化面漆，一塊爛木板就成了一塊好木板。張善端告訴記者，他們的目標就是要把秸稈變成秸稈木材，充分利用資源，保護環境，幫助解決全國的秸稈焚燒問題。

       自然光與LED混合照明系統：白天零能耗享用健康照明

光明在人類的文明演進中扮演著重要的角色，該系葛愛明副教授領銜的團隊向大自然借光，在自然光與LED應用技術方面取得了重大進展。該團隊通過模擬實驗證實，在保持室內相同光照水平下，使用團隊首創的一體式自然光與LED混合照明系統比使用傳統日光燈照明平均可節省66.28%的電能，比僅用LED替代日光燈的方案多節省41.62%以上的電能。白天光-光轉換的純自然光以零能耗的特點為室內提供了健康舒適的照明，真正實現高效節能。

該一體式混合照明系統的室內照明器被設計為由自然光燈和四盞LED共同組合而成的“小燈”。室外自然光通過收光面板采集，經由導光管傳導進入“小燈”中間部分的自然光照明燈具，作為白天室內主要光源;圍繞自然光照明器的四周的LED由傳感器控制，隨時根據導入自然光的變化自動減光或補光。同時，收光面板在白天儲存的太陽能還將為LED提供電能。因此無論是在凌晨還是黃昏，室外天氣是陰天還是晴天，這一照明系統都能夠為室內提供24小時全天候的舒適照明。

由復旦大學應用光學課題團隊獨創的自然光照明系統很好地克服了常見的自然光照明系統所存在的體積大、結構復雜、不易安裝、造價高和無法控制亮度等問題。單元為扇形齒狀的收光面板可以組合安裝在屋頂、陽臺等處，將收集到的光束耦合到導光管并傳至室內。導光管可以像網線一樣便捷地在室內鋪設，在不破壞原有建筑結構的前提下將自然光引進室內。

葛愛明認為，該照明系統在白天需要照明的地下商場、停車場及大型會議室等場所具有廣闊的應用前景。復旦大學應用光學課題組團隊將對一體式自然光與LED混合照明系統進行優化，以便實現產業化。

本次發布的科研成果還包括先進固態脈沖電源，脈沖等離子體放電用于廢水、廢氣治理應用，低功耗大功率LED汽車燈，LED不舒適眩光評價模型及其應用，分布式光伏供電與智慧照明技術，LED在農業、醫療方面的應用，隧道照明，OLED材料基礎研究以及量子點LED研究。

據悉，復旦大學的電光源研究工作始于1960年。當時由蔡祖泉教授帶領的電光源研究小組,克服科研設備簡陋、技術資料缺乏等困難，制成我國第一只高壓汞燈。自1973年起，復旦大學開始培養電光源專業的學生。隨著我國電光源產業對人才的迫切需求，1984年經國家教育部批準，復旦大學建立了“光源與照明工程系” ，充分發揮高校的綜合優勢，形成教學、研究、開發、推廣一體化的研究機制，在國內外學術界和產業界享有盛譽，堪稱國內照明界的“黃埔軍校”。