進化し続けるLED～可視光通信・IoT旬なワード～

LED(light emitting diode:発光ダイオード）は、低電力で駆動できる光源です。発明当初は赤色しか実現できなかったLEDも、現在は緑色、青色の実現によりあらゆる色の表現が可能になったことから、さまざまな使われ方がされています。

LEDが環境を変える

発明当初は、赤色しか実現できなかったLEDも、青色LEDが発明されて実用化の道が開けたことにより、ディスプレイのようにRGBが実現できるようになりました。光の３原色の原理から白色表現も可能になり、大型ディスプレイを構成することもできるようになったのです。

一般の家庭にも普及させるために、現在は青色LED蛍光体を利用した製品が、照明の主流となっています。

低電力で駆動するLEDですが、可視光以外にはどのような使われ方があるのでしょうか？　赤外LEDは、目に見えないリモコンなどの赤外通信に、紫外線(UV)LEDは、殺菌はもとより、硬化特性を利用してプリンターのインクの乾燥やコーティング、接着など、さまざまな使い方が広まっています。製造国も当初は、日本や米国が主流でしたが、現在は世界の約30%が中国で製造されています。

LEDが野菜を変える

最近では、「LED栽培の野菜」も話題にあがるようになってきました。玉川大学教授の渡辺博之氏が、NASA（アメリカ航空宇宙局）の研究者らのLEDを使ったレタス栽培の論文を目にしたのは、23年も前のことだといいます。

可視光LEDの波長は380nm～780nmと言われていますが、光合成に適している波長は580nm付近と言われています。波長により野菜の育ちかたが変わり、味に関しては甘みを強くするには波長を長くして赤色を強くとか、ビタミンCを増やすには波長を短くして青色を強くするなど、大学や企業において多角的な研究が現在も進められています。

人間の口に入るからには、美味しくて健康に貢献する安全な野菜が求められます。すでにスーパーなどで販売されている、LEDレタスの評判は上々のようで、今後もLEDを使って育てられた美味しい野菜が、私たちの周りに続々登場してくるでしょう。天候に影響がなく、味やビタミンも人工的に調整できるというこの人工野菜の出現が、勘と経験に頼っている現在の野菜作りに、革命を起こしそうな予感がします。

LEDが通信を変える

可視光通信もLED光源を使った通信手段です。発光部は、白色LED照明を使った技術や、色の識別を利用したものがあります。受光部もフォトダイオードや、スマホなどのCMOSイメージセンサのカメラを使ったものがあります。目に見える光ですから、情報の発信場所がわかりやすく、しかも超指向性が強いという特徴があります。

水中や電波干渉の気になる場所などでは、電波とは違った無線通信が可能です。これも現在大学や企業などで、容量や速度、距離など、さまざまな研究が進められています。そして、IoTの通信手段の一つとして期待されています。

今後、ICT環境を良好にする手段の一つとして、また公共の空間でO2OやM2M、ウェアラブルデバイスなどの通信手段として、いろいろな分野で利用されいていくことでしょう。可視光通信は、これからの時代に必要とされる、通信手段の一つになることは間違いありません。