刘 刚 方旭东,2 卞成芬 冯庆刚
(1.合肥京东方显示光源有限公司,安徽合肥 230000;2.合肥工业大学管理学院,安徽合肥 230000)
OLED是有机电致发光器件 (Organic Light-Emitting Device)的简称,它采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板,当电流通过时,有机材料就会发光。白光OLED作为节能型平面光源,具有发光均匀、广视角、轻薄、高亮度、色彩鲜艳、发光材料丰富、响应速度快、无散热问题等传统LED点光源无法企及的优点[1]。白光OLED照明技术相对于传统光源照明技术极具优越性,世界各国纷纷规划了OLED照明技术的研究计划,随着OLED技术的不断进步,各生产厂商也投入了大量的人力物力从事此项目的研究开发[2]。在过去的十几年中,白光OLED在效率和寿命方面都取得了长足的进步,商品化的产品也相继问世[3]。
专利是能够反映科学技术发展水平最新动态的情报文献[4]。随着人们日益增长的感官需求和节能环保概念的不断深入人心,在技术革新的推动下,OLED照明技术领域的专利申请量不断增长。本文利用高度整合的SooPat专利数据搜索引擎,配合使用其自主开发的专利分析系统,对国内OLED照明领域的相关专利信息进行检索、分析和归纳总结,给出近年来我国OLED照明技术专利申请的热点,客观评价我国当前OLED照明技术的发展水平,为国内OLED照明技术的研究和专利技术布局提供有力参考。
数据源:高度整合的SooPat专利数据搜索引擎,SooPat中国专利数据来自国家知识产权局发布的中国专利数据库[5]。
专利信息检索范围:时间范围为1990年1月至2013年3月。
采用SooPat自主开发的专利分析系统,该系统可快速对专利信息进行二次加工,对专利技术发展趋势、专利申请人 (量)状况、专利IPC构成、重点技术领域等专利战略要素进行定性和定量分析。
简单来说,专利情报分析方法可以概括为“点”、“线”、“面”等情报分析方法。“点”情报分析主要是对专利文献的外部特征进行的统计分析,是专利信息的初步挖掘; “线”情报分析指将获得的“点”情报按照一定方式排序,使之有序化,如专利的时间序列分析、生命周期分析、IPC分类分析等;“面”情报分析是指将“点”和“线”进行组合,得到各种相互联系的技术发展状况的“面”情报,综合了时间、空间和分类等方面的不同因素,包括专利聚类分析、引用分析等[6]。本文综合“点”“线”“面”三种方法对我国OLED照明技术专利进行分析。
OLED 照明技术的专利申请趋势可以揭示该技术的发展趋势,确定技术研究热潮的时期。图1是我国OLED照明专利申请量趋势及与OLED技术专利申请量趋势的比对图。由图1可见,国内首个OLED技术专利申请于1995年,而OLED照明技术专利则滞后4年,在1999年提出申请,这从一个侧面反映出受制于工业技术发展,OLED照明技术的转化耗时较长。2002年之前,OLED技术和OLED照明技术专利申请发展趋势缓慢,随后至2010年,专利申请基本保持上升趋势且速度明显加快,持续到2012年申请量开始略有下降。OLED照明技术和OLED技术的发展趋势基本保持一致,说明OLED技术的快速发展加速了其在照明领域的应用。从整体态势来看,OLED照明技术领域的专利申请呈现稳中上升的趋势,目前仍然处于研究的热潮,可预计其发展前景良好。
中国区域内OLED照明领域专利类型包括发明专利、实用新型专利和外观设计专利,其构成情况如图1插图所示。截至2013年3月,在中国专利中,OLED照明技术专利总数为476件,其中发明232件、实用新型203件、外观设计41件,发明专利占总数的48.74%。相对于发明专利占74.96%的OLED技术,OLED照明更加偏重应用,技术含量偏低。中国专利中,OLED技术专利总数2724件,OLED照明占17.47%,这说明照明应用是OLED技术的一个较为重要的方向,值得技术开发人员从OLED专利文献挖掘和借鉴。
图1 我国OLED技术和OLED照明技术专利申请量趋势,插图为OLED照明技术专利类型分布Fig.1 Domestic patent applications tend of OLED and OLED illuminating technology.Inset shows patent type distribution of OLED illuminating technology
对专利申请日和公开日进行对比分析,有助于掌握该技术领域内的专利审查周期,可以从侧面反映出国家和企业对该技术的重视程度,可以衡量出技术的热门程度[7]。图2给出了我国OLED照明技术专利申请量、公开量走势及对应的高斯拟合曲线。图中可见,大量OLED照明专利于2012年被公开。专利的申请日和公开日进行单个专利比对任务量极大,统计困难,可以通过对申请量、公开量走势进行高斯拟合,判断高斯曲线峰值的方法分析出走势的推进时间,即整体意义上,公开日较申请日推后的时间。图2中拟合的高斯曲线表明,整体意义上来看,OLED照明专利公开日 (峰值为2011.17)较申请日 (峰值为2010.25)推后了11.04个月,周期较短,反映出专利申请者对专利权的获取较为迫切,可进一步证明OLED照明技术属于研究的热潮。
图2 我国OLED照明技术专利申请量、公开量走势及对应的高斯拟合Fig.2 Domestic patent applications and publications tend of OLED illuminating technology and their corresponding Gaussian fitting curves
专利法律状态,指一项专利或专利申请当前所处的法律状态,在不同的法律阶段具有特定的法律意义[8]。统计数据显示,国内OLED照明相关的专利已授权243件,公开154件,无效专利99件,授权率为48.99%,由于OLED照明技术相关专利集中申请于2011年之后,目前较多的发明专利尚处于专利申请周期内,所以可以肯定的是,在未来的1~2年内,OLED照明专利的授权率将会大幅度提高。
对专利的申请地域分析主要依靠数据库内各国和各省关于OLED照明技术的专利状况,可以直观地表现出各国省对OLED照明技术的掌握程度。各国及各省份OLED照明技术专利在华申请情况如表1、表2所示。
表1 各国OLED照明技术专利在华申请量Table 1 Chinese patent applications of OLED illuminating technology for various countries
表2 我国各省OLED照明技术专利申请量Table 2 Chinese patent applications of OLED illuminating technology for various provinces
根据表1,按各国的申请量分析,国外在华申请的OLED照明技术专利的申请总数为123件,占全部申请数的25.84%。按照申请人所在国排序,荷兰 (41件)、美国 (32件)、德国 (22件)在中国的申请量分居前三甲,这三个国家的申请数占国外申请总数的77.24%。此外,国外在华申请专利类型为发明的占据了申请总数的90.24%,可见这些申请专利更注重技术上的重要创新和变革。
国内申请的OLED照明技术专利总数为353件,由表2可知,广东申请了78件,位居国内申请量第一,接下来依次为江苏 (72件)、四川 (49件)、中国台湾 (36件)和上海 (28件),这五个省份占据了国内地区申请总量的74.50%,是国内从事OLED照明研究、开发和生产的主力军。根据表1、表2,按申请人身份进行分析,国内以个人身份申请的有94人,高校31家,科研院所4家,其他3家,企业221家。国外123件专利中,有120件由企业申请,其余3件分别由高校、个人和其他均分。显然,我国OLED照明技术的专利申请人身份大部分为企业单位,这说明OLED照明技术进入了应用开发阶段,受到到企业的重视。
通过对申请人进行综合比较可以了解申请人的竞争状况,进而指导战略规划和布局。针对当前OLED照明技术专利,以申请人为研究对象,对该技术领域的主要申请人、各申请人的研发实力及专利申请的重视程度进行综合比较,其综合比较结果见表3。
表3 OLED照明技术专利申请人综合比较Table 3 Comprehensive comparison for patent applicants of OLED illuminating technology
表3给出了OLED照明技术专利技术申请量前六位的专利权人,按申请专利数排序,分别是皇家飞利浦电子股份有限公司、南京第壹有机光电有限公司、维信诺显示技术有限公司、四川虹视显示技术有限公司、伊斯曼柯达有限公司和通用电气公司,外资企业和本土企业平分秋色。排前三名的公司共申请专利数113件,占本主题专利数百分比为23.74%,专利发明人数136名,在OLED照明技术方面的研发能力强劲。这其中排名第一的皇家飞利浦电子股份有限公司41件专利中有29件发明专利,足以证明其在OLED照明技术领域的创新能力。从专利申请总量476件上来看,OLED照明技术并没有集中在某些大公司手中,而是较为分散的。
IPC是国际专利分类法 (International Patent Classification)的简称,是一种国际通用的管理和利用专利文献的工具[7]。对我国OLED照明技术专利的IPC构成进行分析可以揭示不同目标技术领域内的专利申请情况。表4为我国OLED照明专利的IPC技术构成排名前10位的情况,所代表的技术主题可以定义为OLED照明技术专利申请的重点领域。从表中分析可得,OLED照明技术的专利目前主要集中在机械工程,照明,加热部 (F类,占本主题专利百分比为41.80%)、电学部 (H类,30.25%)和物理部 (G类,10.71%),这三部类占据了OLED照明技术全部申请专利的82.76%。预计IPC构成排名中的前五名 (H01L51 00、F21V23 00、F21S2 00、F21V19 00、H05B33 00) 所属的技术主题将是业界未来几年的热点技术。
比对分析申请人的IPC构成可以了解哪些申请人掌握了怎样的关键技术,也可以对比得出目标区域内申请人之间对所掌握关键技术的差异。我国OLED照明专利申请人的IPC技术构成如表5所示。
表4 OLED照明专利的IPC技术构成Table 4 IPC technical structure of OLED illuminating patents
表5 我国OLED照明专利申请人的IPC技术构成Table 5 IPC technical structure of domestic OLED illuminating patent applicants
由表5可知,在关键技术的掌握方面,皇家飞利浦电子股份有限公司申请的专利在照明装置系统的F21S2 00类、电致发光光源的H05B33 00类和使用有机材料作为有源部分固体器件的H01L51 00类较为集中;南京第壹有机光电有限公司的专利集中在照明装置内或上面电路元件的布置F21V23 00类和照明装置系统F21S2 00类;维信诺显示技术有限公司和四川虹视显示技术有限公司的专利技术集中在使用有机材料作为有源部分固体器件的H01L51 00类;伊斯曼柯达公司的专利技术集中在使用有机材料作为有源部分固体器件的H01L51 00类和电致发光光源H05B33 00类;通用电气公司的专利也主要集中在使用有机材料作为有源部分固体器件的H01L51 00 类。
本文以SooPat专利搜索引擎为基础,从专利申请总量、申请审查周期、重点专利技术和专利申请人等方面对OLED照明技术专利进行分析总结,得出了以下结论:
(1)从专利申请量的整体态势上来看,OLED照明技术领域的专利申请呈现稳中上升的趋势,平均审查周期为11.04个月,目前仍处于研究的热潮中,其发展前景良好。OLED照明技术专利中发明专利占48.74%,偏向于应用,技术含量偏低。
(2)从专利申请国家和地域分布来看,荷兰、美国、德国在华申请的专利数占国外申请总数的77.24%,其中发明专利占90.24%,OLED照明的创新性核心技术主要集中在这些国家,需要重点关注他们在OLED照明技术上的发展趋势。就国内而言,广东、江苏、四川、台湾和上海走在了OLED照明研究、开发和生产的前列。
(3)从专利申请的IPC构成来看,有机材料作为有源部分固体器件的H01L51 00类、照明装置内或上面电路元件的布置的F21V23 00类、照明装置系统如模块化结构的F21S2 00类、光源或灯架的固定的F21V19 00类和电致发光光源的H05B33 00将是业界未来几年的热点技术。
(4)从专利申请人来看,皇家飞利浦电子股份有限公司、南京第壹有机光电有限公司、维信诺显示技术有限公司在OLED照明技术方面的研究开发能力强劲,但整体状况而言,OLED照明技术专利较为分散。
致谢:感谢SooPat专业搜索引擎提供准确高效的专利检索和归类分析。
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[5]百度百科.SooPat[OL].http://baike.baidu.com/view/5694371.htm,2011年7月31日.
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