早在2010年,美国就普遍使用上了LED武器。不过,这款武器并不致命,只是警用装备——LED失能器。LED失能器(Incapacitator)是美国国土安全部发给警察、边界探员、国民预备队、空中警察及海关人员使用,以制伏罪犯或不守规矩的飞机乘客的非致命武器,它发出的强烈闪光会让注视者暂时失明。
LED失能器发出的光不是激光,不会令人永久失明,与闪光灯类似,但可使坏人转身离开或本能地闭上眼睛,给执法者足够时间制伏嫌犯、铐上手铐,同时不危及路人、人质或飞机乘客的性命。
我国科研人员早在2007年3月研制成功一种LED失能器,经测试效果显著,与美国的结构尺寸完全不同,已申请中国专利,并于2008年3月向美国出口了第一批试验样品。
以我国生产的LED失能器——飒灯(Suddenfire)为例,是一种携带方便的圆蛋糕形状,有较大的发光面积,两种闪烁频率选择,瞬间光亮度可达1500流明,内置长效的锂充电电池,每充电一次可照射长达20小时,光亮度下降时可随时充电,简单方便,我国LED失能器的尺寸和重量远低于美国展示的样品,价格上更具有竞争力。
LED失能器的原理已经向其它装备领域渗透,如防暴防弹盾牌,用于驱散人群或巷中枪战。由于LED失能器体积小重量轻,可以简单嵌入许多装备中,有关这方面的新产品将会陆续问世,但是,这些产品可能不为外界所知,军事秘密怎能公开呢?
“LED+军工”并不是不可能。或许军工企业目前正在研发LED武器了。倘若有一天,LED武器公布于我们面前,这一点也不奇怪。那么,如果军事变革步入LED武器时代,我们能打赢战争吗?首先我们得打赢现在民用市场的LED之战,中国必须领先世界LED产业界。GDLED认为,在LED之战中,专利是“兵”,标准是“刃”。
专利是“兵”
这些年来,包括台湾在内的中国LED企业一直在应对国际上频繁的专利战。最近,LED荧光粉重要专利即将到期,“专利”一词又再被业内热议。当然,随着主要的LED荧光材料——YAG(钇铝石榴石)荧光粉相关专利将于2017年到期,北京宇极、有研稀土、烟台希尔德、江西依路玛稀土及新力光源等中国大型LED厂商就能更轻松地进入海外市场。其实,与其等着不再被专利束缚,中国LED企业什么时候才能占据专利的制高点呢?
由下图LED应用技术申请专利原创国分布图(合并同族专利)可见,中国原创技术申请专利的数量领先于其他国家,日本紧随其后,美国、韩国位居第三、第四,占比分别为中国(34.44%)、日本(21.45%)、美国(19.85%)、韩国(7.58%)。
中国、日本、美国、韩国各主要技术原创国关于LED应用技术的申请专利起始时间各有不同,最早的美国在上世界六十年代就有LED应用的专利出现,当时商用二极管才刚刚开始出现。日本和韩国出现第一个LED应用方面的申请专利时间,都是在上世纪六七十年代,而中国在上世纪末八九十年代才有第一项LED应用申请专利出现。相对于中国,日本、美国和韩国的专利申请趋势比较平缓,在2011年最高峰时期大约有2000项专利申请,而中国在自第一项专利申请出现后,专利申请的势头迅猛,在2008年前后专利申请数量上已经超过了其他三国,2012年甚至高达10343项。需要指出的是,这和我国政府的政策支持是离不开的,我国LED应用专利申请势头最猛烈的时期,也是政府政策对半导体绿色照明力度支持最大的时期。自2007年起,中国开始重视LED产业,也逐渐在LED应用技术申请专利的数量上占据头名,并且增长速度明显强于其他国家,预计在未来的几年里中国在LED应用领域里仍将保持名列前茅的优势。
在全球范围内的LED应用技术中,综合起来看申请量靠前的IPC分类领域为H01L(半导体器件)、F21Y(涉及到光源的构成的与小类F21L,F21S和F21V相结合的引得分类表)、G02F(用于控制光的强度、颜色、相位、偏振或方向的器件或装置,例如转换、选通、调制或解调,上述器件或装置的光学操作是通过改变器件或装置的介质的光学性质来修改的;用于上述操作的技术或工艺;变频;非线性光学;光学逻辑元件;光学模拟/数字转换器)、H02M(用于交流和交流之间、交流和直流之间、或直流和直流之间的转换以及用于与电源或类似的供电系统一起使用的设备;直流或交流输入功率至浪涌输出功率的转换;以及它们的控制或调节)、H05B(电热;其他类目不包含的电照明);F21S(非便携式照明装置或其系统)、A61N(理疗装置,例如用于寻找或刺激体内反射点的装置;人工呼吸;按摩;用于特殊治疗或保健目的或人体特殊部位的洗浴装置)、A61B(诊断;外科;鉴定)等等。
LED应用技术的目标市场构成图(去相同专利号)可见,CN(中国)、JP(日本)、US(美国)、KR(韩国)、EP(欧洲)、TW(中国台湾地区)、DE(德国)是在该领域的大多数企业认为需要进行专利保护和技术垄断的关键地区。全球专利竞争的热点集中在F21S(非便携式照明装置或其系统),H01L(半导体器件;其他类目未包含的电固体器件),F21V(照明装置或其系统的功能特征或零部件;不包含在其他类目中的照明装置和其他物品的结构组合物),H05B(电热;其他类目不包含的电照明),G02F(用于控制光的强度、颜色、相位、偏振或方向的器件或装置,例如转换、选通、调制或解调,上述器件或装置的光学操作是通过改变器件或装置的介质的光学性质来修改的;用于上述操作的技术或工艺;变频;非线性光学;光学逻辑元件;光学模拟/数字转换器)上。
中国在LED应用领域的申请专利数量领先于其他国家,其数量优势主要源于中国本身是全球最大的发展中国家,也是最大的新兴市场,LED应用是LED整个产业链最终反应价值的一环,因此大量LED应用方面的申请专利在国内出现。值得提出的是,国内的很多应用方面的申请专利只是在占技术优势的申请人的申请专利基础上做了简单的修改和加工,因此距离真正意义上的知识产权强国,我们还有很多路要走。
标准是“刃”
标准是一门语言,是国际竞争的通用语言;是一把量尺,可以轻易衡量产品的好坏;是一道门槛,把劣势产品挡在门外。在国际LED竞争中,标准更是一把“利刃”,谁掌握了标准,谁就有生杀大权、话语权和领导权。中国LED企业应当以高标准引领“中国智造”。LED行业常用的标准有: