Punaoa Muamua: Houcheng Liu. Tulaga o le atinaʻeina ma le aga masani o le alamanuia o moli eletise LED [J]. Journal of Illumination Engineering, 2018,29(04):8-9.
Punaoa o le Mataupu: Meafaitino Ina ua Loloto

O le malamalama o le mea taua lea e fa'avae i le tuputupu a'e ma le atina'eina o la'au. E le gata ina maua mai e le malamalama le malosi mo le tuputupu a'e o la'au e ala i le photosynthesis, ae o se mea taua fo'i e fa'atonutonu ai le tuputupu a'e ma le atina'eina o la'au. O le fa'aopoopoga o le malamalama fa'apitoa po'o le fa'amalamalamaina atoa o le malamalama fa'apitoa e mafai ona fa'aleleia atili ai le tuputupu a'e o la'au, fa'ateleina ai le fua, fa'aleleia atili ai foliga o oloa, lanu, fa'aleleia atili ai vaega aoga, ma fa'aitiitia ai le tutupu mai o fa'ama'i ma manu fa'alafua. O le asō, o le a ou fa'asoa atu ai ia te oe le tulaga o le atina'e ma le aga masani o le alamanuia o moli la'au.
O le tekinolosi o le malamalama fa'apitoa ua fa'ateleina ona fa'aaogaina i le matata o moli la'au. E tele ona lelei o le LED e pei o le maualuga o le lelei o le malamalama, maualalo le vevela e gaosia, la'ititi lona lapo'a, umi lona ola ma le tele o isi lelei. E manino lava ona lelei i le matata o moli fa'ato'aga. O le a faasolosolo malie ona fa'aaogaina e le alamanuia o moli fa'ato'aga ni moli LED mo le totoina o la'au.

A. O le tulaga o le atinaʻeina o le alamanuia o moli faʻaola LED 

1.Afifi LED mo le fa'atupuina o moli

I le matata o le afifiina o moli LED mo le totoina o la'au, e tele ituaiga o masini afifiina, ma e leai se faiga fa'atulagaina e tasi mo le fuaina ma le iloiloga. O le mea lea, pe a fa'atusatusa i oloa i totonu o le atunu'u, o kamupani gaosi oloa mai fafo e taula'i tele i le malosi maualuga, cob ma module, ma amana'ia le fa'asologa o moli pa'epa'e o moli totoina, ma mafaufau i uiga o le tuputupu a'e o la'au ma le siosiomaga fa'aletagata, e sili atu ona lelei fa'atekinolosi i le fa'atuatuaina, lelei o le malamalama, uiga o le photosynthetic radiation o la'au eseese i ta'amilosaga tuputupu a'e eseese, e aofia ai ituaiga eseese o la'au malolosi, malosi feololo ma la'au maualalo o lapopo'a eseese, e fa'afetaui ai mana'oga o le tele o la'au i siosiomaga tuputupu a'e eseese, ma fa'amoemoe e ausia le sini o le fa'ateleina o le tuputupu a'e o la'au ma le sefeina o le malosi.

O le tele o pateni autu mo chip epitaxial wafers o loʻo i ai pea i lima o kamupani taʻimua muamua e pei o Nichia a Iapani ma American Career. O loʻo leai lava ni oloa pateni a le au gaosi chip i totonu o le atunuʻu e mafai ona tauva i maketi. I le taimi lava e tasi, o loʻo atiaʻe foʻi e le tele o kamupani ni tekinolosi fou i le matata o chips afifiina o moli faʻatoʻaga. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le tekinolosi chip thin film a Osram e mafai ai ona afifiina faʻatasi chips e fausia ai se fogāeleele moli lautele. E faʻavae i luga o lenei tekinolosi, o se faiga moli LED maualuga le lelei ma le wavelength o le 660nm e mafai ona faʻaitiitia ai le 40% o le faʻaaogaina o le malosi i le eria o loʻo totoina ai.

2. Fa'atupula'ia le fusi o moli ma masini
E sili atu ona lavelave ma eseese le fusi o moli o la'au. E eseese tele eseesega o fusi e mana'omia e la'au eseese i taamilosaga eseese o le tuputupu a'e ma e o'o lava i siosiomaga eseese o le tuputupu a'e. Ina ia fa'ataunu'uina nei mana'oga eseese, o lo'o iai nei fuafuaga nei i le alamanuia: ①Fuafuaga tu'ufa'atasi o moli e tasi le lanu. O fusi e tolu e sili ona aoga mo le photosynthesis o la'au o le fusi e iai tumutumuga i le 450nm ma le 660nm, le fusi 730nm mo le fa'atupuina o fuga o la'au, fa'atasi ai ma le moli lanumeamata o le 525nm ma le fusi ultraviolet i lalo ifo o le 380nm. Tu'ufa'atasia nei ituaiga fusi e tusa ai ma mana'oga eseese o la'au e fausia ai le fusi sili ona talafeagai. ②Fuafuaga atoa o fusi e ausia ai le ufiufi atoa o le fusi e mana'omia e la'au. O lenei ituaiga fusi e fetaui ma le SUNLIKE chip o lo'o fa'atusalia e Seoul Semiconductor ma Samsung atonu e le o le sili ona lelei, ae e talafeagai mo la'au uma, ma e matua maualalo lava le tau nai lo fofo tu'ufa'atasi o moli e tasi le lanu. ③Fa'aaoga le moli pa'epa'e atoa o le fusi e fai ma autu, fa'atasi ai ma le moli mumu 660nm o le fuafuaga tu'ufa'atasi e fa'aleleia atili ai le aoga o le fusi. O lenei fuafuaga e sili atu ona taugofie ma aogā.

O moli fa'aolaola e tasi le lanu LED (o galu tetele o le 450nm, 660nm, 730nm) e fa'aaogaina e le tele o kamupani i totonu ma fafo, ae o oloa i totonu o le atunu'u e sili atu ona eseese ma e tele atu fa'amatalaga, ma o oloa a kamupani gaosi oloa mai fafo e sili atu ona fa'atulagaina. I le taimi lava e tasi, i tulaga o le photosynthetic photon flux, le lelei o le malamalama, ma isi mea, o lo'o i ai pea se va tele i le va o kamupani gaosi oloa i totonu ma fafo. Mo masini fa'aolaola e tasi le lanu moli mo la'au, e fa'aopoopo i oloa ma fusi galu autu o le 450nm, 660nm, ma le 730nm, o lo'o atia'e fo'i e le tele o kamupani gaosi oloa ni oloa fou i isi fusi galu e fa'atino ai le ufiufi atoatoa mo le galu photo-synthetically active radiation (PAR) (450-730nm).

E lē fetaui moli LED e tasi le lanu mo le tuputupu aʻe o laʻau uma. O le mea lea, e faʻamamafaina ai lelei o LED e tumu i le lanu. E tatau muamua ona ausia e le atoa le lanu atoa o le malamalama vaaia (400-700nm), ma faʻateleina le faʻatinoga o nei fusi e lua: malamalama lanumoana-lanumeamata (470-510nm), malamalama mumu loloto (660-700nm). Faʻaaoga le LED lanumoana masani poʻo le ultraviolet LED chip ma le phosphor e ausia ai le "atoa" o le spectrum, ma o lona lelei o le photosynthesis e iai lona lava maualuga ma le maualalo. O le tele o kamupani gaosi oloa o masini afifi LED paʻepaʻe e faʻaaogaina le Blue chip + phosphors e ausia ai le atoa o le spectrum. I le faʻaopoopoga i le faiga afifi o le malamalama tasi le lanu ma le malamalama lanumoana poʻo le ultraviolet chip faʻatasi ai ma le phosphor e maua ai le malamalama paʻepaʻe, o masini afifi moli laʻau e iai foʻi se faiga afifi tuʻufaʻatasi e faʻaaogaina ai ni wavelength chips se lua pe sili atu, e pei o le mumu sefulu lanumoana/ultraviolet, RGB, RGBW. O lenei faiga afifi e iai ona lelei tele i le faʻaitiitia o le malamalama.

I tulaga o oloa LED e vaapiapi le umi o galu, o le tele o kamupani e tuʻuina atu afifi e mafai ona tuʻuina atu i tagata faʻatau oloa eseese o galu i le fusi 365-740nm. E tusa ai ma le fusi o moli o laʻau e liua e phosphors, o le tele o kamupani gaosi afifi e tele a latou fusi mo tagata faʻatau e filifili mai ai. Pe a faʻatusatusa i le 2016, o le fua faatatau o le tuputupu aʻe o ana faʻatauga i le 2017 ua ausia se faʻaopoopoga tele. I totonu o ia mea, o le fua faatatau o le tuputupu aʻe o le moli LED 660nm e faʻapitoa i le 20%-50%, ma o le fua faatatau o le tuputupu aʻe o le moli LED o laʻau e liua i le phosphor e oʻo atu i le 50%-200%, o lona uiga, o le faʻatau atu o moli LED o laʻau e liua i le phosphor e vave tele ona tuputupu aʻe.

E mafai e kamupani afifi uma ona tuʻuina atu oloa afifi lautele e 0.2-0.9 W ma le 1-3 W. O nei puna malamalama e mafai ai e le au gaosi moli ona fetuʻunaʻi lelei i le mamanuina o moli. E le gata i lea, o nisi kamupani gaosi oloa e tuʻuina atu foʻi oloa afifi e sili atu le malosi. I le taimi nei, e silia ma le 80% o uta a le tele o kamupani gaosi oloa e 0.2-0.9 W poʻo le 1-3 W. I totonu o ia mea, o uta a kamupani afifi faavaomalo taʻutaʻua e faʻapitoa i le 1-3 W, ae o uta a kamupani afifi laiti ma feololo e faʻapitoa i le 0.2-0.9 W.

3. Fanua o le faʻaaogaina o moli e faʻaleleia ai laʻau

Mai le matā'upu o le fa'aoga, o moli e fa'atupu ai la'au e masani ona fa'aaogaina i moli o le fale lau'ele'ele, fale gaosi moli fa'apitoa, fa'ato'aga o aano o la'au, moli e fa'ato'aga ai i fafo, totoina o fuala'au 'aina ma fugāla'au 'aiga, ma su'esu'ega i fale su'esu'e.

①I totonu o fale la'au e fa'aaogaina le la ma fale la'au e tele ona vaega, o le aofa'i o le malamalama fa'apitoa mo moli fa'aopoopo e maualalo pea, ma o moli u'amea halide ma moli sodium maualuga le mamafa o mea autu ia. O le fua faatatau o le fa'aaogaina o moli LED e fa'atupu ai le la'au e maualalo, ae o le fua faatatau o le tuputupu a'e e amata ona fa'avavevave a'o fa'aitiitia le tau. O le mafua'aga autu ona o tagata fa'aoga ua leva ona iai le poto masani i le fa'aaogaina o moli u'amea halide ma moli sodium maualuga le mamafa, ma o le fa'aaogaina o moli u'amea halide ma moli sodium maualuga le mamafa e mafai ona maua ai le tusa ma le 6% i le 8% o le malosi vevela mo le fale la'au a'o 'alofia ai le mu o la'au. O le faiga o moli LED e le'i tu'uina atu ai ni fa'atonuga ma'oti ma lelei ma le lagolago fa'amaumauga, lea na fa'atuai ai lona fa'aaogaina i fale la'au i le ao ma fale la'au e tele vaega. I le taimi nei, o fa'aoga fa'ata'ita'iga laiti o lo'o avea pea ma mea autu. Talu ai o le LED o se puna o le malamalama malulu, e mafai ona latalata i le tumutumu o la'au, ma i'u ai i le itiiti ifo o le a'afiaga o le vevela. I fale la'au i le ao ma fale la'au e tele vaega, o moli LED e fa'aaogaina soo i le totoina o la'au i le va o la'au.

②Fa'aaogāina i fafo mo fa'ato'aga. O le fa'aaogaina ma le fa'aaogaina o moli la'au i totonu o fa'ato'aga i totonu o fale fa'ato'aga e fai si telegese, ae o le fa'aaogaina o moli la'au LED (pulea o le photoperiod) mo fa'ato'aga i fafo e umi le aso e maualuga le tau tamaoaiga (e pei o le fua o le tarako) ua vave ona ausia le atina'eina.

③Gaosimea la'au. I le taimi nei, o le faiga fa'amalamalama la'au e sili ona vave ma fa'aaogaina lautele o le fale gaosimea moli fa'apitoa uma, lea e vaevaeina i ni fale gaosimea la'au e tele vaega ma fale gaosimea feavea'i e tusa ai ma vaega. O le atina'eina o fale gaosimea moli fa'apitoa i Saina e matua vave lava. O le vaega autu o tupe teufaafaigaluega o le fale gaosimea moli fa'apitoa e tele vaega e le o ni kamupani fa'ato'aga masani, ae o lo'o i ai le tele o kamupani o lo'o galulue i oloa semiconductor ma oloa eletise fa'atau, e pei o Zhongke San'an, Foxconn, Panasonic Suzhou, Jingdong, ma COFCO ma Xi Cui ma isi kamupani fa'ato'aga fou fa'aonaponei. I fale gaosimea la'au tufatufaina ma feavea'i, o koneteina la'u (koneteina fou po'o le toe fausiaina o koneteina ua fa'aaogaina) o lo'o fa'aaogaina pea o ni aveta'avale masani. O faiga fa'amalamalama la'au o la'au fa'apitoa uma e tele lava ina fa'aaogaina faiga fa'amalamalama laina po'o le laulau mafolafola, ma o lo'o fa'aauau pea ona fa'alauteleina le aofa'i o ituaiga ua totoina. Ua amata ona fa'aaogaina lautele ma lautele le tele o puna'oa fa'ata'ita'i o moli LED. O oloa i luga o le maketi e tele lava ina lanumeamata laulaau.

④Tōtōina o la'au 'āiga. E mafai ona fa'aaogā le LED i moli laulau 'āiga, fata tōtō la'au 'āiga, masini tōtō fuala'au 'āiga, ma isi mea fa'apena.

⑤Fa'ato'aga o la'au fa'afoma'i. O le fa'ato'aga o la'au fa'afoma'i e aofia ai la'au e pei o le Anoectochilus ma le Lithospermum. O oloa i nei maketi e maualuga atu le tau tamaoaiga ma o lo'o avea nei ma pisinisi e tele ai fa'aoga mo moli la'au. E le gata i lea, o le fa'atagaina o le totoina o le cannabis i Amerika i Matu ma nisi vaega o Europa ua fa'alauiloa ai le fa'aogaina o moli LED i le matata o le totoina o le cannabis.

⑥Moli fuga. I le avea ai o se meafaigaluega taua mo le fetu'una'iina o le taimi fuga o fuga i le pisinisi togālaau fuga, o le fa'aaogaina muamua o moli fuga o moli incandescent, sosoo ai ma moli fluorescent e sefe ai le malosi. Faatasi ai ma le atina'eina o le alamanuia LED, ua faasolosolo malie ona suia e le tele o moli fuga ituaiga LED moli masani.

⑦Fa'ato'aga o aano o la'au. O puna malamalama masani o fa'ato'aga o aano o la'au e tele lava ina fa'aaogaina i lamepa pa'epa'e e susulu, e maualalo le lelei o le malamalama ma e tele le vevela e maua mai ai. E sili atu ona fetaui lelei LED mo le fa'ato'aga lelei, pulea ma fa'apipi'i aano o la'au ona o latou uiga mata'ina e pei o le maualalo o le eletise e fa'aaogaina, maualalo le vevela e maua mai ai ma le umi o le ola. I le taimi nei, o lo'o suia malie lava e paipa LED pa'epa'e lamepa pa'epa'e e susulu.

4. Fa'asalalauga fa'aitulagi o kamupani moli fa'aolaola

E tusa ai ma fuainumera, e silia ma le 300 kamupani moli fa'ato'aga i lo'u atunu'u i le taimi nei, ma o kamupani moli fa'ato'aga i le eria o Pearl River Delta e silia ma le 50%, ma ua i ai i latou i se tulaga tele. O kamupani moli fa'ato'aga i le Yangtze River Delta e tusa ma le 30%, ma o lo'o avea pea ma se nofoaga taua mo le gaosiga o oloa moli fa'ato'aga. O kamupani moli fa'ato'aga masani e tele lava ina tufatufa atu i le Yangtze River Delta, le Pearl River Delta ma le Bohai Rim, lea e 53% le Yangtze River Delta, ma le Pearl River Delta ma le Bohai Rim e 24% ma le 22%. O nofoaga autu e tufatufa atu ai moli fa'ato'aga LED o le Pearl River Delta (62%), le Yangtze River Delta (20%) ma le Bohai Rim (12%).

B. Agaifanua o le atina'eina o le alamanuia o moli fa'aola LED

1. Fa'apitoa

O moli fa'atupu la'au LED e iai ona uiga e pei o le fetu'una'i o le fusi ma le malosi o le malamalama, maualalo le vevela e maua mai ai, ma lelei le fa'atinoga e le susu, o lea e talafeagai ai mo moli fa'atupu la'au i vaaiga eseese. I le taimi lava e tasi, o suiga i le siosiomaga fa'alenatura ma le sailiga a tagata mo le lelei o mea'ai ua fa'alauteleina ai le atina'eina malosi o fa'ato'aga ma fale gaosi la'au, ma ta'ita'ia ai le alamanuia o moli fa'atupu la'au LED i se vaitaimi o le atina'e vave. I le lumana'i, o le a iai se sao taua o moli fa'atupu la'au LED i le fa'aleleia atili o le lelei o le gaosiga o fa'ato'aga, fa'aleleia atili le saogalemu o mea'ai, ma fa'aleleia atili le lelei o fuala'au 'aina ma fuala'au faisua. O le puna o le malamalama LED mo moli fa'atupu la'au o le a fa'atupula'ia atili fa'atasi ai ma le fa'apitoa malie o le alamanuia ma agai atu i se itu e sili atu ona fa'atatauina.

2. Lelei maualuga

O le faʻaleleia atili o le lelei o le malamalama ma le malosi o le eletise o le ki lea i le faʻaitiitia tele o tau o le faʻagaioiga o moli o laʻau. O le faʻaaogaina o LED e sui ai moli masani ma le faʻaleleia atili o le siosiomaga o le malamalama e tusa ai ma manaʻoga o le fua o le malamalama o laʻau mai le laʻasaga o le totoina o laʻau seʻia oʻo i le laʻasaga o le seleselega o aga masani ia o faʻatoʻaga faʻaleleia i le lumanaʻi. I le tulaga o le faʻaleleia atili o le seleselega, e mafai ona totoina i ni laʻasaga ma ni vaega faʻatasi ai ma le fua o le malamalama e tusa ai ma uiga o le atinaʻeina o laʻau e faʻaleleia atili ai le lelei o le gaosiga ma le seleselega i laʻasaga taʻitasi. I le tulaga o le faʻaleleia atili o le lelei, e mafai ona faʻaaogaina le faʻatonutonuina o meaʻai ma le faʻatonutonuina o le malamalama e faʻateleina ai le aofaʻi o meaʻai ma isi mea aoga mo le soifua maloloina.

E tusa ai ma fua fa'atatau, o le mana'oga fa'ale-atunu'u i le taimi nei mo la'au faisua e 680 piliona, ae o le gafatia e gaosia ai la'au faisua a le fale gaosi oloa e itiiti ifo i le 10%. E maualuga atu mana'oga tau si'osi'omaga o le alamanuia la'au faisua. O le vaitau o le gaosiga e tele lava ina o'o i le taumalulu ma le tautotogo. E vaivai le malamalama masani ma e mana'omia le malamalama fa'aopoopo fa'apitoa. E maualuga le fa'aaogaina o moli e toto ai la'au ma e maualuga le taliaina o mea e fa'aaogaina. E iai ni fa'amanuiaga tulaga ese o le LED, aua e mana'omia ona fa'apipi'i la'au 'aina ma la'au faisua (tamato, kukama, meleni, ma isi), ma o le fa'aopoopoga fa'apitoa o le malamalama i lalo o tulaga maualuga o le susū e mafai ona fa'aleleia ai le fa'amalologa o la'au faisua ua fa'apipi'i. O le malamalama fa'aopoopo e toto ai la'au faisua i totonu o le fale gaosi oloa e mafai ona fa'atumu ai le leai o se malamalama masani, fa'aleleia atili ai le lelei o le photosynthesis o la'au, fa'aleleia ai le fuga ma le fua, fa'ateleina le seleselega, ma fa'aleleia atili ai le lelei o oloa. O moli e toto ai la'au faisua LED e lautele lona fa'aaogaina i la'au faisua ma le gaosiga o fale gaosi oloa.

3. Atamai

O moli e fa'atupu ai la'au e mana'omia tele le puleaina moni o le lelei ma le tele o le malamalama i le taimi moni. Faatasi ai ma le faaleleia atili o tekinolosi pulea atamai ma le faaaogaina o le Initaneti o Mea, o le tele o fusi lanu e tasi ma faiga pulea atamai e mafai ona faatinoina le puleaina o le taimi, puleaina o le malamalama, ma e tusa ai ma le tulaga o le tuputupu a'e o la'au, o le fetuunaiga vave o le lelei o le malamalama ma le malamalama e maua mai ai o le a avea ma aga autu i le atinaeina o tekinolosi moli e fa'atupu ai la'au i le lumanai.