Algemeen nieuws

< VorigeAfbeelding 1 van 1Volgende >

De witte led brengt niet alleen het energieverbruik van licht drastisch omlaag, de lichtbron is ook zeer veelzijdig: van krachtige vérstralers voor de auto, tot verlichting in huis of een lichtbron die al genoeg heeft aan de energie van een kleine zonnecel. Ondanks die snelgroeiende markt is het ontwerpen van een led met de gewenste specificaties nog een langzaam ‘trial-and-error' proces. Dankzij een nieuw ontwerpprincipe kunnen onderzoekers van de Universiteit Twente, de TU Eindhoven en de onderneming Signify het ontwerpen tot een miljoen keer versnellen, en daarmee de led ook aanzienlijk goedkoper maken. De onderzoekers presenteren hun ontwerpmethode in het toonaangevende magazine ACS Photonics van de American Chemical Society.

Sinds de uitvinding van de Nobelprijswinnende blauwe led (light emitting diode) is het mogelijk om met rode, gele en groene lichtbronnen wit licht te maken. Dit heeft geleid tot de witte led die mechanisch robuust is, een lange levensduur heeft en stabiel is en maar weinig energie verbruikt. Ontwerpers van witte led's kijken vooral naar de lichtsterkte en efficiency, nodig voor de toepassing, en naar de samenstelling van kleuren die samen het witte licht vormen, het ‘kleurpunt'. Het licht van een TL-balk is blauwig en ‘koud wit', en een haardvuur gelig en ‘warm wit'. Het kleurpunt bereiken is nog altijd een kwestie van net zo lang meten en aanpassen totdat de metingen en simulaties samenvallen. Een langzaam proces dat uitgaat van zogenaamde ‘ray tracing' en waarbij het eerder aankomt op de ervaring van de ontwerper dan op een systematisch ontwerp. De nieuwe methode brengt hierin verandering.

Verstrooiing door fosfordeeltjes
De onderzoekers kijken daarvoor nauwkeurig naar de randvoorwaarden die het kleurpunt bepalen. Een witte led bestaat uit een blauwe led met daarop een laag fosfordeeltjes. Het blauwe licht reist deels door de fosforlaag heen, deels wordt het in de laag omgezet in rood, geel en groen licht. Het resulterende witte en diffuse licht dat op een voorwerp valt, is de combinatie van doorgelaten en verstrooid licht. Bepalend zijn onder meer de dikte van de fosforlaag, de concentratie van de fosfordeeltjes, het type blauwe led en ook optische onderdelen zoals de eventuele lens die op de led is aangebracht.

Ook terugrekenen
"Dankzij een analytisch-wiskundige benadering vinden we, met deze parameters, het kleurpunt. Ook kunnen we, vanuit een kleurpunt, terugrekenen naar de opbouw van de led", aldus prof. Willem Vos. "Tot nu toe is er in de lichtindustrie geen model dat de lichtverstrooiing goed beschrijft", aldus prof. IJzerman, verbonden aan de onderneming Signify (voorheen Philips Lighting) en de TU Eindhoven. "Een model gebaseerd op fysische parameters is dan ook een echte stap voorwaarts. Voor alle randvoorwaarden kunnen we nu snel een opzoektabel genereren." Het nu gepresenteerde ontwerpgereedschap is gebaseerd op de zogenaamde radiative transfer equation en is razendsnel.

Overal licht beschikbaar
Voor prof. Ad Lagendijk tellen niet alleen de economische voordelen want energiezuinige lichtbronnen, op maat ontworpen, zijn nu ook beschikbaar in gebieden die verstoken zijn van een elektriciteitsnet. "Als de energie van een paar zonnecellen al genoeg is om licht te maken, draagt dit zelfs bij aan de alfabetisering van de wereldbevolking."

Eerder had het team al successen geboekt in het verbeteren van de efficiency van een witte led, zie hier . Promovenda Maryna Meretska, een van de auteurs van het nieuwe paper, werkt momenteel met een Rubicon-beurs van NWO aan Harvard University.

Het onderzoek is uitgevoerd in de leerstoel Complex Photonics Systems (COPS), onderdeel van het MESA+ Instituut voor Nanotechnologie, in samenwerking met prof. Wilbert IJzerman en dr. Gilles Vissenberg, specialisten ‘Illumination Optics' van de onderneming Signify en ook verbonden aan de TU Eindhoven.

Het paper ‘Systematic Design of the color point of a white LED' , door Maryna Meretska, Gilles Vissenberg, Ad Lagendijk, Wilbert IJzerman en Willem Vos, verschijnt in ACS Photonics en staat als ‘ASAP' artikel al online.

Afdrukken | Mail door

Meer algemeen nieuws

> Yokogawa koopt Deense star...
> Hackers kunnen door beveil...
Toon volledig overzicht

Column / Opinie

Stikstof crisis, wat heb ik daar nu mee te maken?

Gaan we het fixen?

Covid-19 - Tijd om wakker te worden?

Toon alle columns / opinies

Advertorial

DC-voedingsconnectoren van Amass
Er zijn elektronische componenten die zelfs bij "niet-ingewijde" consumenten bekend zijn, en zeker elektronica-ingenieurs of technici. Deze elementen zijn zo normaal dat we er geen aandacht meer aan besteden, het komt zelfs nooit bij ons op om erachter te komen wie de producent is. Een bijzonder goed voorbeeld daarvan zijn de hoogstroomconnectoren (stekkers en contacten) XT30, XT60 en XT90 die meer dan bekend zijn door hun toepassing in uiteenlopende apparaten. Maar wie is in staat om de naam van hun producent te noemen? Lees verder

Corona-crisis

Ondernemersinformatie over de Corona-crisis
Speciaal voor ondernemers, bedrijven en zzp'ers is er specifieke informatie omtrent de Corona-crisis te vinden (over o.a. de verschillende pakketten aan noodmaatregelen die het kabinet getroffen heeft).
Websites met meer informatie:

• Rijksoverheid
• Brainport Eindhoven
• Kamer van Koophandel
• Coronavirus en internationaal ondernemen
• Belastingdienst
• mkb
• kvk
• vng
• vno-ncw
• Rijksdienst voor Ondernemend Nederland
• FEDA
• Koninklijke Metaalunie

Nieuwsbrief

Ontvang wekelijks het laatste nieuws uit uw vakgebied. Meld u hier aan voor de gratis nieuwsbrief. U wordt dan ook op de hoogte gehouden van het verschijnen van de nieuwe
e-zines.

Vacatures

EPO
Electricity contract management Specialist
The EPO is looking for a Electricity contract management Specialist. The unit ensures a reliable, safe, healthy and sustainable working environment. You will check the services provided by the main contractor in line with the EPO-internal corporate contract process to ensure quality from work preparation to execution. Want to know more? Click here!

AR Benelux B.V.
Technical Sales Engineer - Test & Measurement
In onze bijzondere omgeving zijn techniek en commercie de elkaar versterkende basisingrediënten. Ter uitbreiding van ons T&M team zijn we op zoek naar een nieuwe collega die in een dynamische omgeving de behoefte van de klant vertaalt naar een oplossing. Hierbij heb je vaak intensief contact met leverancier en klant.
Lees meer.

Advertorial

De industrie stuurt vandaag de dag de printontwikkeling steeds meer in de richting van ‘onconventionele' designs. Denk daarbij aan bijvoorbeeld Rigid-flex. Dat zijn hybride constructies van stijve PCB-segmenten in combinatie met flexibele tussenstukken. Dat geeft ruimte voor complexere constructies, miniaturisatie, gewicht- en volumereductie, flexibiliteit en een potentieel hogere kwaliteit.

Bedrijf in beeld

Bent u vodoende vertrouwd met PCB-ontwerp?

AVE Added Value Electronics

Agenda

Klik hier voor de complete agenda.