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蛍光灯や電球と比べて消費電力が小さく寿命が長い――。そんな次世代照明の中核部品となる白色発光ダイオード(LED)の開発が活発だ。オフィスなどの照明だけでなく、自動車や液晶用の光源としても有望視されている。
三菱電線工業、スタンレー電気、山口大学、金属系材料研究開発センター(東京・港)などが参加した経済産業省の「21世紀のあかりプロジェクト」。今年3月にプロジェクトは終わったが、参加機関は今も情報交換を続ける。
同プロジェクトでは、電気を光に変える効率が世界最高の近紫外LEDを開発した。このLEDが発生する光を赤青緑の3色の蛍光体に当てれば、照明に向く白色光が得られる。世界で100億ドル超と言われる一般照明市場の一部を代替できる可能性があるから、各社の関心は依然高い。
5月末に奈良市で開いた窒化物半導体国際会議では、日亜化学工業(徳島県阿南市)の紫外線LEDの発表が注目を集めた。センサー向けなどに実用化されている同種素子と比べて約10倍の高出力を実現した。
3色の蛍光体との組み合わせで強い白色光が得られる可能性がある。自動車のヘッドライトなどへの応用が見込める。このほか豊田合成、徳島大学発ベンチャーのナイトライド・セミコンダクター(鳴門市)などの素子も白色発光に使える。
LEDの魅力は電球の約8分の1、蛍光灯の半分程度とされる低消費電力だ。寿命が長く交換頻度も減らせる。信号機の光源は一足先にLEDに切り替わり始めた。
「指向性が強い光を出すのが得意なLEDは、大面積を照らす一般照明には向かないのではないか」という声もある。しかし、民生分野のエネルギー消費の約2割を占める照明の省エネ化は欠かせない。白色LEDがカギを握る技術の一つであることは確かだ。
青色LEDを黄色の蛍光体と組み合わせて白色LEDを作ることもできる。この方式は携帯電話の液晶のバックライトなどに使う小型光源として複数の企業が販売中。照明向けでも今年2月、松下電器産業が20ワット電球程度の光出力を実現した。
ただ、3色の蛍光体を使う方がきれいな白色をムラなく出せる。5年以上は先とみられる次世代照明の本格普及期をにらみ開発競争が続く。
