LED產(chǎn)業(yè)也將迎來“萬紫千紅”的春天。（1）UV-CLED預(yù)計將從2017~2018年進入爆發(fā)成長期，全球整體殺菌市場產(chǎn)值達到5000億美元。（2）紅外線LED應(yīng)用于安全監(jiān)控的市場規(guī)模2017年將可增長至3000萬~4000萬美元。

 

　　目前業(yè)界發(fā)展LED光源主要集中于可見光部分，包括背光、照明等，然而受價格戰(zhàn)影響，強調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)格的照明產(chǎn)品價格持續(xù)大幅下滑，導(dǎo)致LED產(chǎn)業(yè)面臨嚴峻沖擊。

 

　　隨著可見光LED已經(jīng)成為紅海市場，紫外光(UV LED)、紅外線(IR LED)等不可見光的應(yīng)用領(lǐng)域正陸續(xù)開展中，由于具有技術(shù)進入門檻，不少應(yīng)用于工業(yè)或客制化產(chǎn)品，將可望免于低單價的價格競爭。

 

 

　　紫外光LED是近2~3年來才開始擴大應(yīng)用的技術(shù)，其中，UV-A波段約落在320~400nm，UV-B約在290~320nm，UV-C波段則是在240~290nm。

 

　　以UV-A和UV-C波段的市場潛力最大，若從LED組件的制作技術(shù)來看，越短波長則越難做，相較于目前藍光LED晶粒的競爭同業(yè)眾多，UVLED的結(jié)晶制作困難，技術(shù)門檻困難10倍以上，尤其是短波段的廠商相對很少，不是透過砸錢或挖角就可以解決的。

 

　　除了晶粒制造不容易，封裝技術(shù)也不好做，因為UVLED對于封裝材料的破壞度比藍光LED更大，尤其是短波對材料吸收越大，也容易破壞材料，故封裝端也需要發(fā)展技術(shù)配合。

 

　　先以UV-A LED產(chǎn)品來看，UV-A與現(xiàn)在LED照明較為類似，主要是為了取代現(xiàn)有的UV產(chǎn)品，包括省電、壽命長等特性是推動取代的成長動能，目前UV-A LED主要應(yīng)用在工業(yè)產(chǎn)品，如印刷固化、取代曝光制程產(chǎn)品等。

 

　　從UVLED的成本差異來看，由于工業(yè)產(chǎn)品在電源設(shè)計需要數(shù)千瓦~上萬瓦的功率，且必須長時間使用，UV-ALED將可大幅降低耗能，且LED具有開關(guān)快速的特性，有助于省下電力消耗。

 

　　此外，傳統(tǒng)UV燈管的溫度高及產(chǎn)生臭氧問題，故工廠必須要另外安裝空調(diào)系統(tǒng)以抽掉臭氧，因此當(dāng)UV-ALED應(yīng)用至固化或曝光制造時，不只是省下燈管的電力成本，還有整體環(huán)境及冷氣等費用。

 

　　不過LED光源屬于單波長、直向性的特性，而傳統(tǒng)UV燈管則是多波長，這也提高了UV-A LED切入市場的門檻。當(dāng)UV-A LED要取代燈管時，由于原本的印刷油墨是依照多波長去設(shè)計調(diào)配的，故單波長必須先進行混光，而光強、照射距離、均勻性等都需要做整體考慮，照射的準(zhǔn)確性也要很高，發(fā)光角度要很小，僅約1~6度的平行光。

 

　　因此UV-A LED與LED照明設(shè)計是截然不同的，不僅考驗封裝廠的能力，同時UV-ALED也必須要做成一個系統(tǒng)產(chǎn)品，依照不同客戶需求進行設(shè)計。

 

　　UV-C LED則比較偏向醫(yī)療潔凈產(chǎn)業(yè)，如前所述，UV-C LED的困難度最高，只有少數(shù)日本或美國廠商具有相關(guān)技術(shù)，且都是原本專攻潔凈領(lǐng)域的化工大廠。

 

　　根據(jù)市場估計，全球整體殺菌市場產(chǎn)值達到5000億美元，由于UV-C的原理是利用吸收波段將細菌的DNA鏈打斷，使細菌不會再繁衍生殖達到殺菌功能。這原本是應(yīng)用在工業(yè)廢水處理，盡管UV-C LED的轉(zhuǎn)換效率仍然很低，僅約1~2%，相較于燈管的10~20%，但UV燈管卻無法做到手持式產(chǎn)品。

 

　　因此UV-C LED并非是取代燈管的節(jié)能功能，而是大幅提高使用的方便性，并創(chuàng)造新的應(yīng)用商機。未來UV-C LED可應(yīng)用在醫(yī)療殺菌、醫(yī)療分析儀器、表面殺菌、手機、水龍頭、冰箱等，重點不在于取代舊有產(chǎn)品，而是針對使用方便性進行設(shè)計開發(fā)。

 

　　近期相關(guān)市調(diào)機構(gòu)預(yù)估，UVLED市場規(guī)模(晶粒加封裝)將可望從2014年9000萬美元擴大至2019年的6億美元，其中，UV-A LED受到近年來價格下滑影響，成長速度較快，2014~2016年市場需求開始明顯起飛，且應(yīng)用面在于工業(yè)使用等級，價格波動性較低，UV-C LED預(yù)計將從2017~2018年進入爆發(fā)成長期。

 

 

　　紅外線LED的技術(shù)應(yīng)用已有發(fā)展一段時間，其波長大約落在700~1200nm，但近年來才開始轉(zhuǎn)移到大功率紅外線的應(yīng)用，主要市場應(yīng)用于安防或監(jiān)控領(lǐng)域，近來Windows10開始支持虹膜辨識功能后，也帶動相關(guān)應(yīng)用發(fā)展。

 

　　目前安防市場的主流產(chǎn)品多半落在850~940nm，紅外波長若是越長，對人體眼睛越看不見，因此目前短波紅外線產(chǎn)品分別導(dǎo)入如夜視監(jiān)視、生物辨識等部分，以避免對人眼造成困擾，由于不同波長適合的產(chǎn)品領(lǐng)域也不同，主要看產(chǎn)品設(shè)計者如何應(yīng)用。

 

　　根據(jù)市場估計，2014年紅外線LED應(yīng)用于安全監(jiān)控的市場規(guī)模9400萬美元，2015年將可上看1200萬美元，預(yù)計到了2017年將可增長至3000萬~4000萬美元，因此未來幾年安防市場將是成長性很高的領(lǐng)域，只要搭上攝影機都需要夜視功能，近年來大陸市場發(fā)展尤其積極。

 

　　以全球大廠海康威視為例，2013年合并營收約16億美元，2014年提升至27億美元，2015年營收可上看40億美元，幾乎每年以50%的幅度成長，反映出安防市場的需求很高。

 

　　紅外線過去已有應(yīng)用在虹膜辨識，但隨著因特網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)蓬勃發(fā)展，大家對辨識安全的風(fēng)險也格外重視，尤其是虹膜辨識比起指紋辨識更為安全，虹膜辨識設(shè)計約有200多個偵測點要判讀，指紋辨識的偵測僅約40~50個點，因此虹膜辨識的模仿比率非常低。

 

　　此外，2015年微軟Windows10系統(tǒng)支持后，近期陸續(xù)有相機模塊廠或品牌業(yè)者躍躍欲試，特別使用波長以810nm為主，估計NB廠導(dǎo)入設(shè)計的腳步可能較快，主要是NB應(yīng)用對于產(chǎn)品厚度容忍度較高，但預(yù)計未來無論是平板或手機都有可能導(dǎo)入。

 

　　由于紅外線LED制造需要使用四元晶粒機臺設(shè)備，目前產(chǎn)業(yè)競爭者較少，臺LED晶粒廠廠以晶電、光鋐為主，大陸市場以三安光電為少數(shù)具備生產(chǎn)能力的公司。不同于LED照明需要采用二次光學(xué)的套件以達到產(chǎn)品需要的光型，紅外線應(yīng)用的安控產(chǎn)品則傾向于直接以LED組件做出光型，要如何以大功率產(chǎn)品做出小角度仍具有困難，近期雖然陸續(xù)有其他LED廠商想切入，但仍有一定技術(shù)瓶頸存在。

 

 

　　值得注意的是，過去業(yè)界跳進來做LED照明時，大家都搶著做標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，然而不可見光產(chǎn)品卻是走向工業(yè)化或客制化等特殊應(yīng)用。以UV LED為例，若LED業(yè)者仍然將UV LED產(chǎn)品當(dāng)作原本的LED照明來賣，那無疑將走錯方向，即使價格便宜3成，客戶也不見得買單，因為UV LED必須搭配整體系統(tǒng)端來進行設(shè)計，甚至UV-C LED未來勢必要走向垂直整合的路線，從組件一路做到應(yīng)用端。

 

　　由于紅外線或紫外光LED的應(yīng)用市場在工業(yè)化或客制化產(chǎn)品，雖然整體市場規(guī)模不如照明龐大，但是，受到技術(shù)及營運門檻較高，看好未來將可望為LED產(chǎn)業(yè)帶來新的成長契機。