在不傷害眼睛與身體的前提之下，節能照明為必要的選擇，但適合白天工作使用的照明，不一定同樣適合用于夜晚休息。近來的醫學發現，夜間點燈對眼睛不一定好，尤其是近30年，夜晚大量使用電子照明設備以來，特別是照射強白光或藍光，對人體健康方面，造成快速攀升的乳癌和結腸癌等現象，已引起先進國家注意。

　　因此，有機發光二極體(OLED)將為節能及人眼與生理安全的最佳照明方案，OLED照明技術具十幾項優異特質，為人類史上最好的照明光源。若從經濟發展的現實角度來看，2009年全球照明產業產值為新臺幣3兆元，比平面顯示器產業的新臺幣2.8兆元高，因而備受重視。

　　在歐盟帶領下，許多國家已明文列出逐年禁用白熾燈泡的時間表(表1)，由于白熾燈泡每瓦能源僅產生15流明的亮度，將逐漸進入歷史;白熾燈泡問世至今130年，相對于蠟燭，算是相當短的一段時間。而60年前誕生的螢光燈管，其能量效率如今雖可達每瓦60～90流明亮度，但除節省能源外，其他諸多缺點及可能衍生的問題亦值得關注。

表1　世界白熾燈炮禁用時間表

　　不過，在白熾燈泡被政策性強迫淘汰前，仍未看到更完善的燈源技術產生。白熾燈泡照明技術雖然較耗電、會產生高熱，卻也有光譜連續較溫和、不閃爍且護眼的優點。而現階段螢光燈雖然省電，但因含汞、含紫外線、光譜斷續尖起與閃爍等問題，而即將被淘汰。

　　現在因不良照明而產生的問題逐一浮現，如何加速健康且節能的照明技術與產品實用研發的腳步，是科學家面臨的挑戰。以下將比較現有電子照明技術，并簡述OLED照明兼顧節能、健康和優質的特性。

　　具可調色溫/高演色性OLED優勢明顯

　　根據日本山形大學理工學研究所教授城戶淳二的推估，使用OLED照明，到2020年，預計可減少670萬噸，約2.3%的二氧化碳排放量。OLED的能量效率超過傳統白熾燈泡且接近螢光燈管，并因其節能潛力，早在2000年美國能源部即每年投入3,000萬美元進行研發。全球叁大照明廠飛利浦(Philips)、歐司朗(Osram)及奇異(GE)亦參與OLED照明應用的研究，2010年日本Lumiotech也接續推出試賣品。

　　在人體健康方面，不同于省電燈泡，OLED不含汞，且無紫外線，而螢光燈利用汞蒸氣形成紫外線，再以紫外線激發螢光體發光，發光二極體(LED)也有部分是用紫外線激發出可見光，再形成白光，紫外線若有外露，將對人眼產生傷害。且OLED只需幾顆小型電池，或是一顆9伏特方型電池，就可驅動發光，因其電壓低，可安全隨身攜帶。

　　2009年，清大發表類太陽光OLED，其色溫從2,000～8,000K，涵蓋3,000K的早晨、5,500K的中午陽光及2,500K的落日陽光(圖1)。太陽在日出、日落與白天所發出的不同光色與色溫，除給予人不同的氛圍感受之外，更能調節人類與生物的生理時鐘與節奏(圖2)。低亮度和色溫的光線，并不妨礙能抑制腫瘤的煺黑激素分泌。

圖1　OLED所涵蓋的色溫變化

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圖2　太陽在日出、日落與白天所發出的不同光色與色溫，對于生理時鐘與節奏的影響。

　　無論是LED、白熾燈泡或螢光燈管，都有眩光問題，其中以LED最嚴重，而OLED為自然平面光源，無光線集中刺眼的問題，適用于室內或車內之照明，且不會閃爍，亦可作為護眼燈具。另一方面，LED或螢光燈管，都有尖起的光色問題，當中以螢光燈最明顯，但是OLED光色柔緩，較接近自然光(圖3)。此外，白熾燈泡將95%的電用來產生熱與紅外光，因此為熱光，相對的，因OLED光譜可調控，幾乎不放射紅外光，故又稱為冷光。同時，點型光源的LED有嚴重高熱問題，會導致元件發光效率下降、封裝膠材劣化與使用壽命減短等，而OLED為薄片狀，較容易散熱。

圖3　OLED光源和白熾燈泡、螢光燈管與LED光源的比較

　　由于OLED的演色性可高達95%以上，適合攝影、美術館或博物館之使用，加上冷光特質，特別適用于外科手術照明。根據美國能源部統計，超高演色性照明產品的市場產值，高過其他照明，可為發展重點。除可發出各種不同色溫的類太陽光色外，藉由發光體的選擇或參配，還能發出各種不同色光。在設計植物工廠的成長燈時尤為方便，并能按照不同植物吸收不同波長的需求，進行產品客製化。

　　螢光燈管無法調整亮度，但OLED燈具可以任意調整，無論日夜、居家或辦公使用均適宜。此外，利用兩種透明電極，OLED照明可做成透明狀，關燈時可直接透視，有借光借景以擴展視野的效果;開燈時則可用于照明，并經由遮斷視線達到隱私效果，這是其他燈具沒有的功能。過去白熾燈泡、日光燈管或LED燈具皆不可摺疊或彎曲，直到軟性OLED技術(圖4)出現，可撓曲且擁有不易破裂的特性，將使照明產品與應用技術推陳出新，并超出現有的想像。最后，LED雖然很小一顆，但經過封裝及裝置散熱機制之后就不再輕巧，OLED則相對輕薄，因此適用于有高度節省油耗需求的飛機等照明及人體的顯示佩帶(圖5)。

圖4　具可撓曲特性的OLED照明元件

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圖5　OLED頭帶與OLED顯示球鞋可讓夜間慢跑更安全

　　壽命/效率/成本挑戰待克服

　　就技術面而言，OLED照明現階段所面對的挑戰有壽命、效率與成本叁項。OLED元件的使用壽命和使用亮度的平方成反比，也就是說，當使用亮度變成兩倍時，其使用壽命將變成塬來的四分之一。由于OLED元件壽命與其效率高低有關，拜高效率元件之賜，特別是元件內部發光與外部發光結構的設計改良，白光OLED能量效率躍增100%，其塬有壽命亦從10萬小時推進到20萬小時，如此一來，就僅剩該項技術量產效益的問題。

　　OLED的效率近年來有極大的進步，以白光OLED為例，其能量效率已達每瓦100流明，和省電螢光燈的每瓦60～90流明表現相近。此效率即便只有LED的一半，也可與之競爭，因為LED在晶粒封裝與光線分散后，加上高溫致使效率下滑因素，其能量效率幾乎減半。

　　事實上，OLED照明的製造成本才是決勝關鍵，其首要決定性關鍵為專利，其次是設備，再來才是模組與材料。臺灣對國外設備將近百分之百的依賴度，將是最大的隱憂。目前國內如工研院機械所，正努力提案研發新製造設備并開發自有製造技術，將可大量提高材料使用率，并加快生產速率，直接降低生產成本，有效提升全球競爭能力。

　　色溫對人的生理時鐘及健康的重要影響，應是照明光源首要功能指標。低色溫光線，像是落日余暉，較不會妨礙煺黑激素的產生，進而抑制腫瘤，并幫助人體放鬆、有益睡眠。而高色溫的光線，可以刺激清醒激素的產生，給人好精神。白天和夜晚，工作或休息，應使用不同色溫的照明。超高演色性照明可提高居家或商場擺設的品質，而OLED的色溫及演色性，均可容易設計調整。

　　類太陽光OLED把如戶外自然的太陽光源帶到室內，從此人們可享受像在戶外有日落、日出與晴天的太陽光色情境。色溫可調類太陽光OLED對于照明、攝影、裝潢、心理、醫學及農業等領域發展，均將有所助益，冬日或長期無陽光照射的地區，如芬蘭因長期照射不到日光而發生嚴重憂郁，甚至自殺的現象，或可因此照明而改善。

　　就技術面而言，OLED照明目前所面對的挑戰，有壽命、效率與成本問題，而製造成本為決勝的關鍵。OLED具有其他光源無法提供的功能，如溫和、自然、色溫可調、透明與可撓等，這些特質是OLED的致勝關鍵。OLED技術在近年的快速進展，給了人們節能且健康的新照明選擇。

　　政策加持搶先機開創技術優勢

　　就政策面而言，臺灣發展OLED照明能否成功，和過去臺灣硅谷的興起一樣，必須要有政策加持，才能發揮統合的效果。OLED產業鏈一旦形成，製造成本降低，優質產品應運而生，國際競爭力自然產生。

　　陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(LCD)或電漿顯示器(PDP)可用來做顯示器，卻不能用來照明﹔電燈泡或日光燈可以用來照明卻不能作為顯示器。然而，OLED既可作為高品質照明，又能作為高品質顯示器，此特性加上各種OLED顯示器產品量產上市10多年來所奠下的雄厚技術基礎，將使OLED照明在短期內快速成功并大量應用。