初冬的省城長春,積雪尚未完全融化。

而中科院東北地理與農業生態研究所的蔬菜大棚里,則顯得暖意融融。在長勢喜人的番茄試驗田間,記者看到一幅奇異的畫面:五彩的燈光打在番茄植株上,仿佛給它披上一件美麗的盛裝,碩果累累的番茄更加鮮嫩誘人。
“照射到植物上的是LED光,我們研究的是LED光源對植物生長影響。”中科院東北地理所研究員張曉平介紹。
這只是“璀璨行動”項目的一個研究課題。該項目旨在推動半導體照明(LED)成果更好地為產業發展,目前已取得階段性成果。
LED帶動多領域發展
設施農業(玻璃溫室、PC溫室,塑料大棚等)運用了現代科技營造人工可控環境來進行生產。那么,現在設施農業中的光源能滿足植物生長的需要嗎?
“現有設施農業中的光源很難滿足植物生長的需要。”在張曉平看來,光照是植物生長的要素之一,如果遇到秋冬季光照不足,或者陰雨霧霾等惡劣天氣條件,會造成減產甚至絕收的嚴重后果。

“璀璨行動”科研人員
“補光可以起到提前上市、催花、提高糖度以及預防畸形果等作用,是穩產增產的有效途徑。與目前常見的鈉燈和生物燈相比,LED燈的使用壽命長、省電、燈表面溫度低(冷光源),可以放在離植物很近的位置,到達葉片的光照強度高。”張曉平介紹說,根據不同植物、不同時間的需要,LED燈可將不同波長的光譜進行組合。“通過完成LED光源對植物生長影響研究及應用課題,為研制設施農業適用LED光源提供技術參數,實現產業化。”
胡新天和他所在的研究團隊通過研究LED光源對人視力和腦高級功能影響研究及應用,探索LED光源對人的視力和腦高級功能影響的機理和效果。
強強聯合部署“璀璨行動”
2013年,在充分調研的基礎上,中科院組織實施以“為國家半導體照明產業發展和提升做出新貢獻”為目標的“璀璨行動”。該計劃是中科院啟動的重點計劃項目,在LED方面發揮中科院集團作戰優勢,瞄準市場需求、解決實際問題。
“璀璨行動”計劃項目總負責人戚強介紹說,該計劃項目研究的重點集中在產品的實際應用方面,不僅是技術攻關,更是在產業化和實際應用的產品方面解決實際問題,“最終要有接產單位承接項目成果,真正實現產業化。”
據了解,“璀璨行動”不僅從產品和技術的層面為LED產業指明了方向,而且為產業和社會發展做了詳細規劃。此外,值得一提的是,該行動建立兩個集群:功能產品創新集群和檢測與標準創新集群。
LED產業標準體系亟待完善
眾所周知,LED產品在制造過程中較多地消耗資源和能源,那么,LED照明產業真的是節能產業嗎?
中科院長春光機所研究員孫強介紹說,在LED燈具可靠性影響參數當中,壽命是最具代表性的參數。目前行業內LED照明產品壽命普遍采用的6000小時測試周期接近9個月,相對于更新換代周期為3至4個月的LED照明產品來講,如此長時間的測試方法嚴重制約了LED照明產業的發展。
作為璀璨行動計劃的參與機構之一、中科院長春光機所探索產品壽命快速檢測機理,并實現了將LED產品壽命檢測時間由6000小時縮短至1000小時的設備與方法。
“根據行業估計,LED產品的加速壽命測試時間每縮短1000小時,將會帶來20%的經濟利潤。”孫強說。
然而,在LED迅速發展的今天,其產業標準體系尚未完善,相關標準缺失。截至目前,LED照明燈具可靠性還沒有完備的參考尺度,尤其是體現在LED燈具加速壽命測試方法和可靠性測試的標準上,國內尚未正式出臺相關標準。
“LED照明產品可靠性加速測試設備課題通過檢測方法研究及設備研制,最終制定相應的加速檢測方法標準及設備標準,積極推進該標準成為國家標準并付諸實施,強制要求LED照明產品出廠前必須進行壽命測試,保證質量,必然對規范LED照明市場起到重要作用。”孫強滿懷信心地表示。