利用激光使照明器具小型化

東芝正在嘗試如何使體育場(chǎng)等室外設(shè)施和攝影棚等使用的照明器具實(shí)現(xiàn)低耗電量化和小型化。在用LED替換現(xiàn)有HID燈（高壓氣體放電燈）時(shí)，為了確保散熱部會(huì)導(dǎo)致燈的體積變大。對(duì)此，東芝通過分離照明器具的散熱部和發(fā)光部解決了這個(gè)問題。

具體做法是，在光纖的一個(gè)端面設(shè)置會(huì)產(chǎn)生高熱的藍(lán)色激光二極管發(fā)光部，在另一個(gè)端面配置熒光材料。藍(lán)色激光二極管發(fā)射出的藍(lán)色光通過光纖照射到熒光材料上，一部分藍(lán)色光在熒光材料中進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換并再次與藍(lán)色光混合，從而混合出白色光。

這種方法可縮小產(chǎn)生照明用白色光的部分，并制成多種形狀。東芝在演示中展示了圓環(huán)狀照明燈，以及白熾燈泡形狀的照明燈（圖2）。藍(lán)色激光器的輸入功率為5W，構(gòu)成白色光源的熒光材料從日亞化學(xué)工業(yè)采購。

圖2：使用藍(lán)色激光的新照明器具 東芝開發(fā)出了利用以藍(lán)色激光二極管、光纖、熒光材料構(gòu)成的白色光源而形成的照明模塊。計(jì)劃用于室外設(shè)施和攝影棚等的照明用途。

改變室內(nèi)裝飾和窗玻璃

此外，展會(huì)上還展示了控制顏色的“電致變色（electrochromic：EC）”和“氣致變色（gaschromic：GC）”技術(shù)的應(yīng)用示例（圖3）。

圖3：通過電壓和氣體改變特性的技術(shù)受到關(guān)注 產(chǎn)綜研納米系統(tǒng)研究部門展示了通過加載電壓可改變顏色的玻璃（a）。產(chǎn)綜研可再生材料研究部門公開了通過注入和析出氫氣在透明玻璃和鏡子之間切換的技術(shù)（b）。此外，理光開發(fā)出了采用EC技術(shù)的彩色電子紙用面板（c）。

日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所（產(chǎn)綜研）納米系統(tǒng)研究部門及東和制作所展出了設(shè)想用于室內(nèi)裝飾和調(diào)光玻璃的“EC玻璃”。EC技術(shù)利用向材料施加電壓時(shí)，材料的光學(xué)特性隨著可逆氧化還原反應(yīng)而變化的現(xiàn)象。EC玻璃采用在兩塊玻璃間夾著ITO/EC材料等的構(gòu)造。

EC材料采用普魯士藍(lán)（PB）及其類似材料，可在藍(lán)色和黃色之間切換。加載電壓為1.2V。據(jù)稱在切換100多萬次以后，性能也不會(huì)變差。

產(chǎn)綜研可再生材料研究部門展示了將鏡子變?yōu)橥该鳡顟B(tài)的玻璃。利用了根據(jù)氣體的注入與析出控制材料光特性的GC技術(shù)。該研究小組事先在兩塊玻璃之間加入了鎂鈣合金（Mg-Ca），以及鈀（Pd）作為催化劑，這樣就能使玻璃像鏡子一樣反射光；而如果再加入氫氣（H2），鎂會(huì)與之反應(yīng)而變成氫化鎂（MgH2），使玻璃變回透明狀態(tài)。此次通過電解空氣中的水來獲得H2，能像EC那樣進(jìn)行電氣切換。

除此之外，理光還展示了電子紙用顯示屏的應(yīng)用示例，即EC方式的彩色電子紙用面板。該面板采用涂布工藝在PET薄膜上層疊三層對(duì)應(yīng)色光三原色的三種材料，能夠向各層單獨(dú)施加電壓。理光利用試制的3.5英寸113ppi面板進(jìn)行了演示，切換顯示了多幅圖像。（日經(jīng)技術(shù)在線！ 供稿）