Crédit photo: Joël Lavergne Georges ZISSIS et Laurent CANALE

Multiples Usages… Eclairage des monuments Eclairage intérieur Véhicules et transport Eclairage urbain Applications industrielles Signalisation et affichages

$ 120 milliards de dollards de chiffre d’affaire dans le monde. En croissance constante depuis plus de 30 ans. Répartition / secteur 8% : urbain 18% : industriel 31% résidentiel 43% tertiaire Plus de 30 milliards de sources de lumière artificielle fonctionnent par jour sur Terre 19% 19% de la production mondiale d’électricité. 12% 12% de la consommation française d’électricité tCO millions de tons de CO 2 émis par an soit l’équivalent de l’émission de 210 millions de personnes Le domaine de l’éclairage est un gros consommateur d’électricité. Il a un fort impact sur l’économie et l’environnement.

Les Sources Solides de Lumière (SSL) IncandescenceLuminescence Lumière Connectée

Découverte électroluminescence er LED colorée 1962 Eclairage années 2000 Découverte conduction des polymères er OLED (film mince) 1987 Eclairage années 2010 Physique 2014Chimie 2000

Forte brillance Excellentes couleurs saturées Grande efficacité lumineuse Grande efficacité énergétique Petites dimensions et faible poids Robustes Longue durée de vie Faible tension d’alimentation Faciles à alimenter Pas d’UV, ni IR

Mauvaise soudures manuelles Câblage hasardeux Mauvais composants passifs Points “chauds” Distorsion harmonique

Aucune de ces normes ne s’applique aux LEDs

Econome en énergie Bonne efficacité lumineuse Bonne efficacité énergétiq ue Longue durée de vieInterchangeable avec d’autres lampes & Adaptable aux luminaires Lumière stable Constante durant sa vie Eviter tout type de pollution et risques pour la santé Chaleur UV & lumière bleue EMI Matériaux dangereux Risques électriques Compacte et légère Pas chère & Rapidement amortissable Allumage instantané et possibilité de gradation Recyclable Lumière de bonne qualité Rendu de Couleur Température de couleur

Haute qualité de couleurs Flexible, Pliable… Propriétés mécaniques excellentes Faible poids Faibles épaisseur Grande surface émissive Moins sensibles à la température Une efficacité en croissance rapide Première annonce dans les années 70 General Electric: 15 lm/W (Janvier 2005) Philips-Novaled: 32 lm/W (Juin 2006) Osram: 40 lm/W (Septembre 2006) Univ. Displ. Co: 63 lm/W (Octobre 2006) Univ. Displ. Co: 100 lm/W (Juillet 2008) Aujourd’hui: lm/W commercialisées Année Efficacité lumineuse (lm/W) Difficultés d’intégration au niveau système… Sensibles à l’air et à l’humidité…

15cm Luminance 5000 cd/m 2 Yonezawa City (Japon) OLED Café ! Courtesy J. Kido, 2009

Arbre de Noël OLED (General Electric) Robe OLED (Alison Lewis d'e-Textile) Couette OLED

Besoins Humaines Impacts Régleme ntations

Source de lumière & Luminaire Récepteur & Application Réseau Electrique Control, Suivi Intelligence… Ballast Contraintes Energétiques Environnementales... Energétiques Environnementales... Légales Socio-économiques... Légales Socio-économiques... Physiologie Ergonomie Psychologie... Physiologie Ergonomie Psychologie... Physique Chimie Matériaux... Physique Chimie Matériaux... Electronique de puissance Capteurs Traitement Signal... Electronique de puissance Capteurs Traitement Signal...

Standards & Métrologie Standards & Métrologie Législation Mesures Incitatives Mesures Incitatives Connaissance du marché Connaissance du marché Recherche Scientifique Recherche Scientifique Développent Technologique Développent Technologique Education Connaissance Sociale Connaissance Sociale Compatible Environnement “User Friendly” Haute Qualité de vie

Mélange Bleu + Jaune Phénomène de « halo » colorée possible Rendu de couleur peut être insuffisant Température de couleur peut être inconfortable

LED LED-Module Optique Ballast Luminaire Gestion Thermique Courant Température Pertes Optiques Pertes au Ballast Pertes Photométriques 8-15% 5-20%5-50%5-10% lm/W 130 lm/W Composant Système

Impact sur la rétine après exposition prolongée Eblouissement Eye Glare response [Bullough, 2009] Certaines LEDs blanches peuvent avoir une luminance supérieure à 10 6 cd/m 2 … (Soleil: 1,6×10 9 cd/m 2 )

7 out of brands have excessive flicker (>20%) 3 brands have catastrophic high flicker (> 65%) 11 out of 18 brands have less than 20% flicker and 10 have less than 10% 6 brands (all LEDs) have zero flicker All CFLs have flicker comparable to a 100 W GLS 100 W GLS flicker Usual max CFL flicker LED spot CFL LED CFL LED LED spot LED spot LED