LED芯片表面制备荧光粉层的新方法

基于水溶性感光胶制得白光LED荧光粉粉层,研究了以有机胶体(PVA)为外相,以憎水性粘合剂(硅胶)为内相的感光胶特性,探讨了荧光粉粉层结构的性能及其对器件光通量的影响,结果显示:表面活性剂的加入,增加了粉浆的稳定性;感光胶内外相结构既保持了硅胶的优良特性,又能通过外相曝光显影使硅胶具有平面保形涂层。得到的白光LED的光通量大幅度提高,比原粉浆法得到的器件的光通量高15.5%～17.5%,白光输出稳定,在连续点亮840h后,光通量基本没有变化。     

粉浆法制备平面荧光粉涂层白光LED的技术改进

基于粉浆法制备白光LED能得到厚度可控的荧光粉层,改善了白光LED的均匀性.由于芯片长时间工作时表面的发热以及回流焊时的瞬间高温环境,聚乙烯醇(PVA)感光胶的颜色容易发生改变,影响了白光LED光效的稳定性.本文采用等离子体去胶,实验结果表明,通过该方法能有效去除感光胶,处理后的LED不会因为长时间工作荧光粉表面涂层的...     

影响白光数码管光学性能的研究

通过分析LED封装材料中固晶胶对白光的影响,给出了不同固晶胶对白光LED光衰的效果图;通过分析荧光粉对白光LED光性能的影响,给出了用同一成分荧光粉加不同波长蓝光芯片形成的CCT/Ra关系图、同一波长蓝光芯片加不同成分荧光粉CCT/Ra关系图和蓝光芯片激发下荧光粉的相对亮度随温度的变化;通过分析配粉胶对白光LED光性能的影响,给出了不同折射率硅胶封装的白光LED光衰情况和膜清洗后不同折射率硅胶封装的白光LED光衰情况影响。从而可以依据光性能的需要,选择相应封装材料,并进行白光LED的封装设计与制造。     

白光LED荧光粉涂层用感光胶及其光化学反应

蓝光发光二极管(LED)芯片与黄色荧光粉组合,是一种实现白光LED的有效途径.采用粉浆法和光刻工艺,在蓝光LED芯片表面得到了一层平面黄色荧光粉层,实现了对荧光粉层的厚度和形状的控制,光谱测试显示所得器件达到了白光照明的要求.详细介绍了基于水溶性感光胶的荧光粉胶体的制备方法,并对其光化学反应的机理进行了初步探讨.     

一种新型白光LED模组驱动电路的设计

为了改善白光LED模组的照明质量,实现对白光LED模组色温的调节,通过分析白光LED模组的驱动电路技术,提出了一种新型白光LED模组驱动电路的设计方案。该驱动电路中利用PWM方式驱动RGB三色LED,并通过光强反馈来分别控制三色LED的PWM信号。该电路具有稳定输出光功率的功能,另外还可以调节输出光的色温和光强,达到了良好的照明效果。     

荧光层形状对大功率白光LED光学性能的影响

为确定荧光层形状对大功率白光LED光学性能的影响,对蓝光LED发光晶片激发黄色荧光粉产生白光的荧光涂布工艺进行了研究。分别通过大面积点胶、晶片表面点胶和保形荧光胶涂布工艺制得白光LED样品,利用积分球和角度测试机对白光LED的光学性能进行测试,结果表明,保形荧光层白光LED的色温、光强分布和发光角度等光学性能优于大面积点胶和晶片表面点胶白光LED的光学性能。     

采用MEMS工艺制作封装载体的LED封装技术

针对SiC衬底的白光LED技术研究和智能化半导体照明技术发展的需求,基于Si材料的功能特性和物理特性,研究了将Si作为SiC基LED封装载体的相关技术.采用MEMS的加工工艺,设计了精确尺寸的芯片安装腔体和高效率的反射层,抑制了Si本体材料对光的吸收,提高了芯片侧向光的导出效率.通过分析光窗形貌及封装胶折射率对白光LED光效的影响,给出了一个全新的SiC衬底的白光LED封装的技术路线,为LED芯片与驱动一体化封装的实现奠定了技术基础.实现了完整的加工过程和样品制备,测试表明光效大于130 lm/W,热阻小于4.6℃/W.     

提高基于粉浆法的功率型白光LEDs发光效率的研究

基于水溶性感光胶的白光LEDs平面涂层技术,在蓝光LED芯片表面上得到了可控的荧光粉层.采用降低粉浆中ADC的浓度和提高荧光粉的含量两种措施,减少Cr3+在433.6和620nm两处吸收对器件出光效率的影响;新配制的粉浆在暗室中静置3～5h,既可以提高器件的出光效率同时又避免了暗反应带来的影响;在蓝光LED表面上得到粉层后,再涂覆硅胶层,由于硅胶的折射率与粉层的更接近,不但使出光色调偏向蓝光区域而且有更多光子出射,光通量由未加硅胶层时的44.8～59 lm提高到了79.4～84.9 lm.     

大功率发光二极管的寿命试验及其失效分析

以GaN基蓝光LED芯片为基础光源制备了大功率蓝光LED,并通过荧光粉转换的方法制备了白光LED.对大功率蓝光和白光LED进行了寿命试验,并对其失效机理进行了分析.结果表明,大功率LED的光输出随时间的衰减呈指数规律,缺陷的生长和无辐射复合中心的形成,荧光粉量子效率的降低,静电的冲击,电极性能不稳定,以及封装体中各成分之间热膨胀系数失配引起的机械应力都可能导致大功率LED的失效.     

基于DBR结构的蓝光及白光GaN LED的制备及光学性能改善

为改善GaN基发光二极管(LED)的光学性能，设计并制备了具有高反射率与宽反射带宽的SiO₂/Ti₃O₅分布式布拉格反射镜(DBR)结构的蓝光和白光GaN LED。制备了具有不同周期数的DBR结构，其中，17周期DBR结构在400～660 nm波长内平均反射率超过99.3%,其反射带宽度达到231 nm。测试并比较了封装后的基于DBR结构的LED芯片的电学与光学特性。通过电流-光输出功率(I-L)特性测试，发现具有17周期DBR结构的蓝光LED的光输出功率比5周期的提升了6.7%,而白光LED的光输出功率则提升了9.7%。在约100 mA的直流注入电流下，蓝光和白光LED的最大光输出功率分别达到134.9 mW和108.4 mW。     

LED隧道灯具色温偏移现象解析

针对LED隧道灯色温偏移现象,通过分析LED隧道灯产生白色光的发光机理,探讨LED白光色温偏移现象产生的原因,并结合某品牌LED隧道灯应用实例,从温升、芯片及荧光粉三个方面入手进行详细分析讨论。     

无荧光粉转换白光LED的研究和进展

白光LED具有节能、环保、寿命长等优点,它的问世是人类照明史上一个重大的里程碑,标志着一种全新的照明光源的诞生。为了提高白光LED的各项性能,克服现有技术的壁垒及不足,各种无荧光粉转换的新型结构的白光LED应运而生。本文在分析LED发光机理的基础上,给出了目前白光LED常用的3种制备方法及优缺点,列举了无荧光粉转换白光LED的最新发展,指出了无荧光粉转换白光LED面临的问题,并对无荧光粉转换白光LED的未来发展进行了总结。     

自由曲面透镜白光LED光束整形技术

为了获得高均匀性、对称性及一些特殊形状强度分布的白光发光二极管(LED)光束以满足某些特定的需求, 基于白光LED光源为朗伯光源的特性, 运用自由曲面透镜的方法对LED光束进行了光束整形, 分别采用单一自由曲面透镜以及全内反射(TIR)透镜与微透镜阵列组合两种不同的整形结构, 进行了加工工艺和原理理论分析, 并通过了实验验证。结果表明, 实验得到的圆形均匀光斑, 其总光线利用率高达96%, 有效面积光线利用率为88.4%;得到的矩形均匀光斑, 总光线利用率为91%, 有效面积光线利用率为78.7%, 光束均匀度均在60%以上; 通过自由曲面透镜方法进行白光LED光束整形效果极佳。该整形方法为白光LED光源的进一步广泛应用提供了重要的指导。     

感光性树脂应用于LED平面自适应封装的最新研究

采用感光性树脂+荧光粉进行LED平面自适应涂覆技术,实现了白光LED荧光粉涂层的平面化工艺,使器件出光的亮度、空间色度均匀性较之传统封装工艺器件有了明显的改善,光斑及单管间色度、亮度偏差均小于6%。综合PVA的感光和硅胶的物化、光学性能,在粉浆法工艺中采用乳化技术,实现了PVA+Silicone的多相结构的荧光粉平面涂层,有助于进一步改善荧光粉层的物化性能,而多相涂层有效折射率的提高更有利于提高器件的整体出光效率。     

利用双基色发光二极管研究白光发光二极管

介绍了白光发光二极管作为照明光源的发展优势。详细阐述了利用双基色发光二极管制造白光发光二极管的发光原理，并讨论了制作过程，包括选择性腐蚀和Bonding技术的运用。最后对器件性能作出评价。     

室内照明用白光LED光源照度对人眼视网膜的影响研究

针对白光LED光源对视功能影响进行医学实验研究,对不同照度下的各组大鼠视网膜电图进行检测,并比较不同光源照度对典型视网膜电图数据特征指标的影响.相对于正常对照组,300 lux照度的白光LED光源照射下,大鼠视网膜电图数据基本无异常,个别特征出现差异趋势;1 000 lux照度的白光LED光源照射下,鼠视网膜电图数据异常,个别特征出现明显差异,因此,可以初步确定白光LED光源的安全阈值照度为300 lux,LED光源照射下视网膜安全性的实验研究将为其进入室内照明应用提供理论基础.     

荧光粉浓度和电流强度对白光LED特性的影响

讨论了荧光粉浓度及驱动电流强度对白光LED特性的影响。采用软件模拟实验和实际封装测试相结合的研究方法进行分析研究。对荧光粉浓度变化对白光LED光通量和相关色温(CCT)的影响进行了三维光线追迹模拟,并且进行了实际的封装验证。另外对白光LED的节温和显色性也做了深入细致的研究。研究结果表明:CCT随着荧光粉浓度的增大而减小,光通量则先上升后下降。同时由荧光粉浓度和驱动电流强度变化所引起的节温升高会降低荧光粉的转换效率。对显色性而言,采用高浓度荧光粉封装的白光LED有相对低的显色指数;并且显色指数随着驱动电流强度的增加而升高,最终趋于稳定。     

Stable White Light‐Emitting Biocomposite Films

The demonstration of reliable and stable white light‐emitting diodes (LEDs) is one of the main technological challenges of the LED industry. This is usually accomplished by incorporation of light‐emitting rare‐earth elements (REEs) compounds within an external polymeric coating of a blue LED allowing the generation of white light. However, due to both environmental and cost issues, the development of low‐cost REE‐free coatings, which exhibit competitive performance compared to conventional white LED is of great importance. In this work, the formation of an REE‐free white LED coating is demonstrated. This biocomposite material, composed of biological (crystalline nanocellulose and porcine gastric mucin) and organic (light‐emitting dyes) compounds, exhibits excellent optical and mechanical properties as well as resistance to heat, humidity, and UV radiation. The coating is further used to demonstrate a working white LED by incorporating it within a commercial blue LED.     

LED合成光谱光源色度参数的快速计算及应用

为满足色彩还原的需要,白光LED照明光源通常用光谱合成的方法获得连续的宽光谱。各频段的光谱分量与光源最终色度参数的关系以及它们比例的确定通常由实验得出。因而目前光源的设计是一个极其复杂的尝试过程,对实验要求高、周期长、投入大。对LED合成光谱白光照明光源的色参数进行了系统的分析,依据LED光源相关标准测量方法,推导出了LED合成光谱白光光源色度参数的快速计算方法,开发了计算机设计分析软件,并通过了设计过程和产品的使用验证。