04/11/2011 - Applications avec MicroLeds. Le "papier lumineux" arrive

Menéame

Cette technologie permettrait la création de nouveaux modèles de lampes à un coût comparable à celui des ampoules fluorescentes et standard actuellement utilisées, affirme Neil Shotton, président et directeur général de Nth Degree. La lumière pourrait être émise à partir de zones très grandes, avec des surfaces courbes ou avec des formes inhabituelles. Les processus d’impression utilisés pour fabriquer les lumières rendent également très facile la variation de la couleur et de l’intensité de la lumière émise. "C’est un nouveau type d’éclairage," dit Shotton.

Pour fabriquer ses feuilles de lumière, Nth Degree commence par tailler une table de nitrate de gallium pour produire des millions de minuscules LED (une table de 10 centimètres contient environ huit millions). Par la suite, les LED sont mélangés avec des résines et des liants et une imprimante sérigraphique standard est utilisée pour déposer la "tinta" résultante sur une grande surface.

Outre l’encre de LED, une couche d’encre argentée est utilisée pour inclure le contact électrique à l’arrière, une couche de allumettes pour changer la couleur de la lumière émise par les LED (qui va du bleu à différentes nuances de blanc), et une couche isolante qui empêche les court-circuits entre l’avant et l’arrière. Le contact électrique frontal, qui doit être transparent pour permettre le passage de la lumière, est fabriqué à l’aide d’une encre contenant des fils métalliques si petits qu’ils sont invisibles.

Le nouveau contact électrique transparent pourrait devenir lui-même un produit important pour le remplacement de l’oxyde d’étain indien (ITO) utilisé, entre autres, sur les écrans tactiles. L’ITO est fragile et ne peut pas être imprimé, il n’est donc pas adapté aux écrans flexibles. Il peut également être coûteux, selon le prix auquel l’Indien est confronté.

Bien que les appareils développés par l’entreprise jusqu'à présent soient beaucoup plus efficaces que les ampoules à incandescence, ils ne sont pas encore aussi efficaces que les lampes fluorescentes. Ils émettent 20 lumens par watt, par rapport aux 80 lumens de watt des fluorescents standard et 65 lumens des fluorescents compacts. Une ampoule de 60 W de GE obtient environ 14 lumens par watt.

L’efficacité des lumières s’est progressivement améliorée et de façon continue au cours des derniers mois, explique Shotton. L’objectif est d’atteindre les 50 lumens par watt pour les premiers produits et 75 lumens pour l’année suivante, un chiffre comparable à beaucoup d’autres LED. Actuellement, les meilleurs du marché obtiennent plus de 200 lumens par watt.

Imprimer à l’aide d’encres composées de minuscules LED fonctionnelles produit une lumière beaucoup plus brillante que celle obtenue par l’installation de poudres ou de films de matériaux électroluminescents, deux méthodes qui sont déjà utilisées pour faire des lampes nocturnes plates, les lumières verdâtres de fond des montres numériques et plus récemment pour éclairer les grandes affiches des cinémas et des théâtres avec une lumière de fond blanche.

Raghu Das, directeur général de RDTechEx, une société de recherche spécialisée dans l’électronique imprimée affirme que les lumières de ce type pourraient être moins chères que les LED organiques (OLED) qui viennent d’apparaître sur le marché. Les lumières OLED sont chères (une lampe de table coûte environ 6 000 dollars) et doivent être scellées dans un verre rigide pour protéger les molécules organiques de l’air et de l’eau.

La nouvelle conception élimine également la nécessité d’utiliser les appareils de dissipation thermique qui nécessitent les lumières LED conventionnelles. Comme les LED minuscules sont réparties dans une fine couche, les lumières ne sont pas chauffées, affirme Shotton. Cependant, l’avantage qu’il y a à ne pas avoir besoin d’un dissipateur est annulé par le fait que les LED nécessitent une source d’énergie substantielle et pour l’intégrer la première lampe qui lance l’entreprise devra avoir une épaisseur de cinq centimètres, bien que la surface de la lumière émise sera fine et flexible.

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