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標題: 解析：LED應用于醫療照明行業的現狀 [打印本頁]

作者: qib 時間: 2011-8-24 09:03 標題: 解析：LED應用于醫療照明行業的現狀

從室外照明到室內照明，從一般到特殊，LED的應用領域在不斷擴展，醫療照明即是其中之一。與一般照明相比，醫療照明無論是在照明需求上還是市場準入方面都有一定的特殊性，目前也尚未大規模的普及。盡管如此，隨著技術進步，需求增長，LED醫療照明仍然被行業看好，國內LED醫療照明也在不斷的發展。

LED進入醫療照明領域的特點與優勢

作為一種特殊的照明方式，醫療照明具有一定的特殊要求，與傳統醫療照明相比，LED具有定向、低光譜傷害等特點成為其進入醫療照明領域的優勢。

據了解，醫療照明具有定點、定向照明、高強度照明、光色純正(有極好的顯色性，能夠使醫生清晰地區分不同器官與組織結構，并最好在一定程度上可以根據需要進行色溫調節、以突出顯示某種器官或組織)以及均勻、無影照明，低光譜傷害，結構密封消毒，結構透氣，調光控制，高可靠性等特殊需求。

傳統醫療照明長期都是采用鹵素燈作為光源，近年來開始采用金鹵燈作為光源。鹵素燈、金鹵燈都是光線向四面八方全空間發散的典型發散光源，這樣高熱輻射、全光譜、發散的光源，要達到醫療照明(手術無影燈)的上述特殊技術要求，必須采用一系列特種技術。比如，調光控制方面，鹵素燈通過調整供電電壓實現光強控制，但光強變化會影響其色溫及顯色性等。

與傳統醫療照明產品相比，LED在實現定點、定向照明、高強度照明、調光控制、實現高顯色性、低光譜傷害等方面具有先天優勢，可以有力克服常規醫療照明的不足。比如，LED是點光源、定向照明光源，只需通過合理的芯片與封裝設計，并稍微配合一點二次配光，就可以實現理想的定向照明，其光學系統簡單、配光效果理想;LED的發射光譜全部在可見光區域，沒有紫外、紅外等有害光譜成分，可以杜絕紫外光對人體組織的傷害以及紅外光造成的體液揮發及組織灼傷等。

可以說，以LED新光源替代以鹵素燈為代表的常規電光源，在臨床手術照明、醫療檢查照明及醫療輔助診斷與治療照明中，有利于在提升醫療機構臨床檢查診斷與手術治療質量的同時，實現綠色照明。

醫療照明市場門檻高，規模小，但實際市值大

如上所述，相比傳統醫療照明產品，LED照明產品更容易滿足醫療照明的要求，LED本身的特點再加上醫療照明市場的特殊性也使得醫療照明成為LED的最佳切入點之一。
一般醫療照明領域主要包含檢查照明、手術照明、治療照明幾大類。而其中以手術無影燈、口腔照明燈為代表的手術照明是技術難度最高、安全性要求最苛刻、價格最高、設計最復雜的典型代表。也有業內人士分析指出，在醫療領域，除了手術無影燈外，局部檢查照明燈具，如口腔燈、內窺鏡燈;用于區域照明的手術間照明燈、手術準備照明燈;用于特殊病癥治療的光治療設備，如光動力治療儀、新生兒黃疸治療儀、紫外消毒燈等，都適宜推廣LED醫療照明。

從市場角度來看，獨特的技術要求與特點使得以手術無影燈為代表的醫療照明成為照明產品中的極為特殊的產品，它必須按照醫療器械管理的法規，通過嚴格的臨床試驗考核、獲得醫療器械產品許可證。因此是高技術、高風險、高進入門檻的特種照明產品，可以避免常規照明產品所面臨的惡性競爭局面。

另外，雖然醫療照明準入門檻高、技術難大，但只是醫療器械的一個“很小”的細分市場，大型醫療器械企業大都只是順帶地經營醫療照明產品，很少有專業生產廠家，使得醫療照明產品市場價格昂貴，形成照明領域的價格高地，半導體照明產品在其它任何一個通用照明領域所面臨的嚴峻價格問題，在醫療照明影響都相對不那么尖銳。

“由于醫療照明準入門檻高、市場規模小、但市場價格昂貴，因此其市場的實際市值大。醫療照明領域可說是半導體照明的最佳切入點之一，是能發揮其特長、易于被市場接受與推廣的領域，也是易于立竿見影、創出專業品牌、走向世界的一個半導體照明的專業化細分市場。”重慶LED照明產業與研發聯盟主任陳偉民教授說。

國內醫療照明市場潛力巨大，但尚處初級階段

據了解，2008年我國從事醫療器械生產的企業大約有7300家,生產種類47大類、5000余個品種、3萬余個規格的醫療器械產品，醫療器械總產值已達300多億元，年平均增長率超過15%;LED醫院照明產品，特別是在醫療專用照明方面因其規格、規范及認證的要求嚴謹，需要醫療設備系統的整合能力與經驗，至今歐美發達國家僅有少數LED照明企業在研發類似項目。國內從事常規醫療照明產品生產的企業大約有數十家，產值規模在醫療器械領域中不到5%。但是隨著社會對醫療健康、醫療事故以及環保、能耗等方面的重視，LED醫療照明越來越引起社會的關注和重視。LED醫療照明需求也正在不斷增長，眾多的廠商表示將積極研發LED醫療照明產品以替代目前的產品，因而LED醫療照明將是國際醫療照明發展的趨勢，其已經從初期的市場試探階段逐步開始進入市場加速發展階段。

我國的LED醫療照明大約從2007年左右起步。“中國醫療照明產業技術整體較低、品牌效應不足，中國潛在的巨大應用市場令人垂涎，而目前國內大醫院用的設備基本上大部分來自國外的品牌如德國馬丁、創孚、德爾等。不過，LED醫療照明產品價格相對高昂(國外品牌售價高達60萬元/臺)，國內LED醫療照明產品相對價格較低具有價格優勢因而目前在國內市場中仍占半壁江山。”陳偉民表示。目前國內的LED醫療照明企業已初步形成了與市場需求匹配的LED醫療照明產品，中、低端產品通過“國家中央資金農村衛生服務體系基本醫療設備國內招標”及“國產醫療器械產品應用示范工程(簡稱十百千萬工程)”等項目在縣級、鄉鎮、社區衛生機構進行推廣應用，中、高端產品已在國內眾多三甲醫院進行了樣板示范和部分銷售，并出口到了日本、澳大利亞、菲律賓、土耳其及南美地區，得到發達國家醫療機構的認可。國內市場發展完成了前期的市場引導并奠定了一定的市場基礎，但整個市場的健康有序發展急需相關部門在產業發展的指導及推動。
企業方面，在國內，醫療照明產品須經過國家食品藥品監督局的生產許可及產品注冊許可，獲得相應證書后才能在市場銷售。據了解，國產LED手術無影燈已經取得注冊證的有重慶邦橋科技有限公司、上海第二醫科大學杜行醫用器械廠和北京誼安醫療系統股份有限公司等。其中，重慶邦橋科技有限公司專業從事LED技術研究機照明應用產品的開發、生產、銷售和服務，擁有LED手術無影燈、LED檢查燈、LED頭燈等醫療照明產品，同時公司結合LED醫院通用照明形成了醫院整體化解決方案并進行樣本醫院的建立，包括低碳手術間、整體式手術照明系統、色溫可調病房等。上海第二醫科大學杜行醫用器械廠主要從事醫療設備的開發、設計、制造、銷售、安裝、維修的業務，主要產品有DL系列手術刀片、手術無影燈、手術臺、醫用吊塔。

改進技術，提高產業集中度，樹立國內品牌應是未來發展重點

市場需求在不斷增長，LED醫療照明的技術也在不斷進步，面對今后的競爭，國內醫療照明無論是在技術研發還是品牌建設方面都還需要加強。

據了解，LED醫療照明雖然剛剛起步，但已被醫療行業寄予厚望，初期單純將LED單燈與透鏡進行簡單組合，隨后大功率芯片集成、燈具的光機電熱一體化結構設計、高無影率與高均勻性的照明效果、色溫的大范圍連續可調、流線型燈具結構降低手術室層流凈化影響等各種新技術層出不窮。

如在光源配光設計上，為達到定點、高強度、高均勻、無影照明效果，有以分離大功率LED單燈為主、通過專用聚焦透鏡構成蜂巢或復眼式結構;也有采用大功率芯片矩陣模塊、結合微透鏡陣列進行配光聚焦。

在色溫調節上，早期是采用三個光強度可以獨立控制的單色照明區，并使它們彼此同心地布置，通過控制三個獨立照明區各自的光強，實現色溫的調節;采用一個白光單元和幾個有色光源組成大燈盤結構;采用不同顏色、色溫的LED組合，通過各種LED光強比例調節、實現在一定范圍內調節色溫。

在整體結構設計上，從簡單模仿傳統鹵素光源的整體燈盤式結構，逐步向模塊化、平面化、流線型、分體多頭式結構發展，探索將半導體照明的特性與醫療照明特點結合的各種新形式。

對于國內LED醫療照明的技術發展，陳偉民表示，國內醫療照明早期主要仿制德國創孚公司的LED手術無影燈等醫療照明燈具，主要基于多顆單顆大功率LED配合簡單透鏡方式。隨著技術的發展，在國家863高科技項目計劃、國家中小企業創新基金、相關省市的科技攻關計劃支持下，我國LED醫療照明技術獲得了明顯提升，LED醫療照明的企業也開始逐步進入自主研發、創新的階段，并開始擁有自主知識產權。如大功率LED醫療照明矩陣陣列芯片樣品、色溫連續可調大功率LED芯片手術無影燈實驗樣機開發，不同色溫下不同器官組織的顯色特性研究、流線型LED手術無影燈對層流效果影響模型及臨床驗證，并提出了LED照明整體化解決方案。

“與室內、室外照明等其它領域照明情況類似，國內LED醫療照明企業目前所面臨的主要技術問題，還是結合醫療照明的特點、解決LED醫療照明的關鍵技術，并重點在燈具配光、LED醫療照明光源模塊及其散熱和結構的優化、燈具的無影化與高均勻度二次光學設計和高效率的LED成組驅動及智能控制、LED的衰減和色坐標的漂移問題、規模化生產工藝技術以及燈具成本控制方法等方面尋求取得突破，開發出低成本、高性價比、國際領先水平的LED醫療照明產品。”陳偉民說。

可以預見，未來兩年內國內競爭對手將會增加，因此國內應該引導技術領先的龍頭企業，提高產業集中度，樹立國內品牌，最終實現可以與國外進口醫療照明產品相抗衡。陳偉民同時表示，目前國內公司占有率和進口公司占有率可以說是五五分成，而現在主要市場購買力還是在三甲醫院，重點區域在北京、上海、重慶、廣州等重點大城市。通過技術投入、規模化生產、成本降低，預計在“十二五”期間，半導體醫療照明產業產值年均增長率在20%左右，產品市場占有率逐年提高，醫療照明照明達到20%左右，規模化生產企業3~5家，產業集中度顯著提高,擁有自主品牌。
來源：阿拉丁照明網

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