當(dāng)前位置:首頁 > 顯示光電 > LEDs
[導(dǎo)讀] Nichia公司的Nakamura等首次使用藍光LED結(jié)合黃色熒光粉轉(zhuǎn)化合成了白光LED.他所采用的黃色熒光粉為Y3Al5O12:Ce3+(簡稱YAG:Ce3+),這種熒光粉在470nm波段附近

Nichia公司的Nakamura等首次使用藍光LED結(jié)合黃色熒光粉轉(zhuǎn)化合成了白光LED.他所采用的黃色熒光粉為Y3Al5O12:Ce3+(簡稱YAG:Ce3+),這種熒光粉在470nm波段附近有較強的寬帶吸收,然后激發(fā)出540nm附近的黃光,LED本身發(fā)射的藍光與熒光粉激發(fā)的黃光結(jié)合形成白光。后來,YAG:Ce3+因其轉(zhuǎn)化效率高、熱穩(wěn)定性好以及激發(fā)波段寬等優(yōu)勢,成為白光的主流技術(shù)。

走向一:新型熒光粉的開發(fā)

YAG:Ce3+是最早被廣泛應(yīng)用于白光LED技術(shù)中的一種熒光粉,但是由于其發(fā)射光譜中紅色成分較少,難以獲得較高顯色指數(shù)和低色溫的白光LED;另一方面,半導(dǎo)體照明的持續(xù)發(fā)展推動人們開發(fā)出更高轉(zhuǎn)化效率的熒光粉。早期,通過在YAG:Ce3+中加入(Ca,Sr)S:Eu2+、(Ca,Sr)Ga2S4:Eu2+紅綠色熒光粉來實現(xiàn)高顯色指數(shù)、低色溫的要求,但是由于這類堿土金屬硫化物物理化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定、易潮解、揮發(fā)和具有腐蝕性等問題,不能滿足LED照明產(chǎn)業(yè)的需求。近來,人們開發(fā)了一種熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)異的紅色熒光粉,能完全替代堿土金屬硫化物實現(xiàn)高顯色指數(shù)、低色溫白光LED,因其具有硅氮(氧)四面體結(jié)構(gòu),被稱為氮氧化物,具有更高的激發(fā)效率。

當(dāng)前,國外公司在LED用熒光粉方面技術(shù)成熟,且持有大部分重要專利。他們通過對熒光粉專利的把持而占領(lǐng)LED市場,YAG:Ce3+熒光粉的專利主要由Nichia占有[U.S.5998925],Osram則占據(jù)了Tb3Al5O12: Ce3+的熒光粉專利[U.S. 6812500, 6060861,65276930],TG、LWB和Tridonic持有摻Eu2+(SrBaCa)2SiO4Si:Al,B,P,Ge的專利[U.S.6809347],Intematix持有摻Eu2+(SrBaMg)2SiO4O:F,Cl,N,S的專利[U.S.20060027781, 200627785,200628122]。反觀國內(nèi),LED用熒光粉方面的研究大多集中在科研院所,主要是對現(xiàn)有熒光粉材料的合成和發(fā)光等物性的研究上,而在產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的開發(fā)上做的不夠。

走向二:白光LED光學(xué)模型的建立及發(fā)展

熒光粉應(yīng)用于白光LED,還需根據(jù)LED的具體需求而定,諸如熒光粉的顆粒大小等等。對熒光粉的研究主要集中在熒光粉的光學(xué)性質(zhì)對白光LED封裝性能的影響,例如取光效率、顏色空間分布以及光色質(zhì)量上面。在這些研究中,采用蒙特卡洛光線追跡的方法利用光學(xué)軟件模擬LED封裝結(jié)構(gòu)的光學(xué)性能,將熒光粉層處理成Mie散射材料,這樣能夠通過光學(xué)模擬獲得白光LED的激發(fā)和發(fā)射特性,但是模擬沒有考慮到熒光粉具體的散射特性,缺少實驗驗證。

走向三:新型熒光粉涂覆方式

傳統(tǒng)的熒光粉涂覆方式為點粉模式,即熒光粉與膠體的混合物填充到芯片支架杯碗內(nèi),然后加熱固化。這種涂覆方式熒光粉量難以控制,并且由于各處激發(fā)光不同,使得白光LED容易出現(xiàn)黃斑或者藍斑等光色不均勻現(xiàn)象。PhilipsLumileds公司提出了保形涂覆的熒光粉涂覆方式,它們在倒裝LED芯片表面覆蓋一層厚度一致的熒光粉膜層,提高了白光LED的光色穩(wěn)定性。也有公司采用在芯片表面沉積一層熒光粉的方法來實現(xiàn)激發(fā)。這些涂覆方式都是將芯片與熒光粉接觸。H.Luo等研究者的光學(xué)模擬結(jié)果表明,這種熒光粉與芯片接觸的近場激發(fā)方法,增加了激發(fā)光的背散射損耗,降低了器件的取光效率。澳大利亞的Sommer采用數(shù)值模擬的方法模擬PhilipsLumileds的熒光粉保形涂覆結(jié)構(gòu),結(jié)果顯示這種涂覆方法并不能提供更好的角度均勻性。隨著對白光LED光學(xué)模擬的深入,熒光粉遠(yuǎn)場激發(fā)的方案顯示了更多的優(yōu)越性。

走向四:大電流注入及散熱結(jié)構(gòu)

為了滿足通用照明高光通量的需求,人們提高了單顆芯片的驅(qū)動功率,以往1W的大功率芯片被注入到3W、5W,甚至更高。這使得白光LED的熱問題越來越嚴(yán)重,人們采用各種散熱技術(shù),如熱管、微熱管、水冷、風(fēng)冷等方法對LED實施散熱。

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點,本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實性等。需要轉(zhuǎn)載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫毥谦F公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關(guān)鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險,如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機 衛(wèi)星通信

要點: 有效應(yīng)對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競爭力 堅持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強核心競爭優(yōu)勢...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運營商 數(shù)字經(jīng)濟

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術(shù)學(xué)會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(shù)(集團)股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉