半导体照明(LED)因其长寿命、节能环保的显著优势而展现出光明的前景。自2006年第11个五年计划以来,LED一直被视为中国的一个重大项目。目前,LED的主要应用市场包括背光、显示器、汽车、电子设备、交通信号和照明等。
OKI率先将LED成像技术应用于打印机产品,并在很长一段时间内,OKI多款彩印机型都采用了LED成像技术,成为LED成像技术标准的制定者和LED打印机阵营的唯一守望者。
作为LED技术的国际顶尖专家,OKI执行董事、影像媒体研究院院长山本先生日前在中国宣讲。
目前LED之所以广受关注,在于全球对环保节能的空前关注,中国也不例外。所以山本认为LED是一项很有前景的技术,这一点毋庸置疑。但同时他认为,在打印领域,人们对LED打印有偏见。
60年代是打字机打印机,70年代开始大变样。点阵模式和像素成像模式逐渐成为主流。80年代,各种打印机蜂拥而出。但总的趋势是墨点更细、更准、分辨率更高。现在这个舞台是激光打印的天下,但是山本相信在不久的将来,打印机市场一定会成为LED的天下。
首先看打印质量:目前LED模式和激光模式在打印质量上不相上下,但已经出现了LED超越激光的趋势。在不久的将来,LED将能够达到和印刷机一样的效果。其次,打印速度;在8ppm,两者差不多;但是到了30ppm,LED就显示出优势了;当它达到60ppm和120ppm时,激光将无能为力。第三是分辨率:在300dpi和600dpi,激光和LED差不多,但是到了1200dpi,激光就完全失去竞争力了。OKI实验室正在研究2400dpi打印头。理论上4800dpi也不是不可能。
但要将LED技术从实验室商业化到市场,解决价格成本是必须的。因此,OKI发明了EPI技术,可以大大降低LED头的成本。随着LED打印头的引入,打印机的体积增加了一倍,重量大大减轻。这些都会降低成本。
除了打印,LED可以突破激光达不到的极限,在使用寿命和整体成本上也有优势。
山本说:“LED发光头和感光鼓之间的距离非常小,导致打印机非常小。在体积缩小方面,LED打印机比激光打印机有更大的空间。因为所有的led都是半导体元件,稳定性和可靠性都非常好。”
在成像质量上,和激光相比,LED就是成像光斑直径的差别。打印机的发展趋势是成像分辨率越来越薄,成像分辨率最终是网点直径。激光光斑直径的极限是65μm,从光学角度来说已经不能再小了,而LED已经到了25μm,可能还会更小。
LED一直以节能环保著称,受到世界各国政府的重视。据山本介绍,OKI在最新的打印机中采用了EPB技术,这是一种环保技术。简单来说就是把有害物质剥离,贴在基膜上,形成led发光头。这种技术生产的夜光头只有其他厂家的十分之几。发光头体积的缩小必然导致打印机内部结构的大幅度缩小。这将有利于生产过程、运输和回收过程中的环境保护。
另外,激光打印必然会产生臭氧。而LED的光能低,不会电离空气,自然不会产生臭氧。这对于环保和健康至上的办公场所非常重要。
对于一个电子产品的环保,一方面是产品本身节能环保;另一方面是在其生产、包装、运输、营销等供应链环节的节能。山本表示,从设计阶段开始,与激光头相比,LED头的设计自由度非常高。LED头可以做得很长。比如现在是A4款。要发展成A3型号,只要延长LED头就行了。
山本介绍说,环境保护一直是OKI非常重视的一项事业。今年8月,OKI和大连工业大学正式合作,主要项目是印刷纸的生产。目前真正适合打印机的高档打印纸基本靠进口,都是木质的。OKI希望利用一些灌木、稻草和植被来生产高级印刷纸。如果研究成功,应该说也是对环境保护的一种贡献。在运输环节,因为不需要依赖进口,在这个运输链条上可以大大节约能源。此外,还可以在沙漠中大面积种植原料,防止沙漠化,对中国的环境保护有很大帮助。
目前无论中国市场还是国际市场,激光打印机都是主流。目前,激光和LED打印机的市场份额比为10: 1。对此,山本解释说,最初的彩色激光打印机厂商,如惠普、佳能等,都是从生产相机开始的。镜头是这些厂商的关键技术,这些厂商最初使用的是激光光源。因为大部分厂商习惯使用激光光源,造成目前10: 1的市场现状。
但据了解,山本一直在研究LED。作为LED研究的老手,山本从来不怀疑LED是未来的方向。老牌激光制造商富士施乐在今年11月发布了一款带有LED发光头的页面打印机。富士施乐技术路线的转变对打印市场意义重大。