微弧熔区的淬冷过程及其对氧化铝膜微观结构的影响

通过实验和模拟拟合,对微弧氧化过程中Al2O3膜表面的对流散热系数作了估计,实验过程中发现Al2O3/Al界面在微观上也是一个冷却界面,Al基体在冷却过程中起"热量中转"的作用,熔池在淬冷过程中的大部分热量经过了邻近区域的Al2O3膜或者铝基体.通过热模拟得到的纵深各点温度-时间曲线来表征微熔区的淬冷过程.通过对各节点的相对冷却速度比较,阐述了淬冷过程对α-Al2O3分布和Al2O3膜表面形貌的影响,压力因素在微观结构形成过程中所产生的影响作了粗略的分析.     

高速光接收组件同轴结构封装关键技术研究

在接入网中,低成本、小尺寸的同轴结构封装10 Gb/s光接收组件起着非常重要的作用。在微波频段,封装器件引入的寄生参数已经成为制约其高频特性的主要因素之一。基于传输线理论,建立了包含芯片、金丝、管座的小信号等效电路模型。等效电路元件与实际封装器件有对应的关系。组件高频特性随元件参数值变化而变化。仿真结果表明金丝对其高频特性影响很严重。为了减小金丝电感,提出一种优化方案。并结合实际工艺条件,制作了样品,实验结果表明该样品的传输速率达到10 Gb/s,满足10 Gb/s光网络传输的要求。     

用于1.3μm光传输系统的InGaAsP发光二极管

快速、高可靠性的高辐射率InGaAsP双异质结发光二极管(LED)已用于1.3μm光传输系统。这些器件在InP衬底上通过液相外延制备而成。改进后的生长工艺使外延片能大面积生长(达5.4cm~2),且均匀性好,器件成品率高。耦合到NA为0.29、芯径为62.5μm光纤中的功率达12OμW。在70℃,电流密度为40κA/cm~2的条件下做加速寿命实验,预计这些器件的中期寿命超过4×10~6h,输出光功率衰减(-1dB)的失效率低于1FIT。它们用于速率140Mb/s的光通讯系统是很有希望的。     

E-PON系统突发模式光收发一体模块设计

本文介绍了E-PON系统以及对OLT和ONU收发一体模块的设计要求.讨论了OLT、ONU BiDi突发模式光收发一体模块的基本原理和设计方法,并给出了实验结果.     

基于LED照明的模块化可见光通信系统设计

我们讨论了一种基于照明灯具的模块化可见光通信系统。利用发光二极管(LED)本身的频闪特性,将信号经过LED器件调制,发出人眼无法察觉到的高速调制光载波信号在空间中自由传输,通过光电探测器接收、再生、解调来实现信息的传递。通信单元采用模块化结构内嵌于吸顶灯、筒灯、射灯等各类灯具,使普通LED照明灯具具备了可见光通信功能,同时可以兼顾室内照明的专业要求。     

半导体照明光源的精华

现代人类对光源的要求不再仅限于照亮物体使我们能够看到物体,还要满足人们生理与心理的需求。需要构建和谐的光环境,即：自然、舒适与变化。通过对比LED的特点与现代电光源的要求,我们得到的结论是LED是现代电光源最合适的候选者之一。     

基于不同散热模式LED的光电热特性研究

本文分析了中小功率LED新型散热模式——垂直散热的潜在优点。与传统散热模式——水平散热相比,新型垂直散热LED具有亮度高、散热快、光衰小、稳定性高等优点。本文对不同散热模式LED的结构、散热方式、光衰及色坐标漂移进行了分析对比,并进行热特性模拟和实验测试分析。从散热、可靠性、稳定性及体积、成本等方面研究了基于垂直散热结构的LED光电热特性。认为垂直散热结构的中小功率LED是目前照明应用的优秀光源。     

高压倒装LED照明组件的热性能

高压(HX)倒装LED是一种新型的光源器件,在小尺寸、高功率密度发光光源领域有广泛的应用前景.设计了4种不同工作电压的高压倒装LED芯片,进行了流片验证,并对其进行了免封装芯片(PFC)结构的封装实验,在其基础上研制出一种基于高压倒装芯片的PFC-LED照明组件.建立了9V高压倒装LED芯片、PFC封装器件及照明组件的模型,利用流体力学分析软件进行了热学模拟和优化设计;利用T3Ster热阻测试分析仪进行了热阻测试,验证了设计的可行性.结果表明,基于9V高压倒装LED芯片的PFC封装器件的热阻约为0.342 K/W,远小于普通正装LED器件的热阻.实验结果为基于高压倒装LED芯片的封装及应用提供了热学设计依据.     

大功率LED的封装及其散热基板研究

从解决大功率发光二极管散热和材料热膨胀系数匹配的角度,介绍了几种典型的封装结构及金属芯线路板(MCPCB)的性能,并简要分析了其散热原理.最后介绍了等离子微弧氧化(MAO)工艺制作的铝芯金属线路板,低成本、低热阻、性能稳定、便于加工和进行多样结构的封装是其突出优点.对采用MAO工艺的MCPCB基板封装的瓦级单芯片LED进行了热场的有限元模拟,结果显示其热阻约为10 K/W;当微弧氧化膜热导率由2 W·m-1·K-1升高到5 W·m-1·K-1时,热阻将降至6 K/W.     

基于ANSYS的大功率半导体光放大器的热分析

功率型半导体光放大器（High-Power Semiconductor Optical Amplifier,以下简称HP-SOA）在长距离自由空间光通信等领域有着诱人的应用前景,1550nm波段高速、大功率光源的需求日益增加,促进了HP-SOA技术的发展。随着输出功率的提高,HP-SOA热耗散功率也随之增加,其热特性对器件性能影响日趋明显,需及时散热。因此散热问题的解决是一个很关键的技术,高效率的器件散热结构设计十分必要。文章利用ANSYS有限元分析软件对输出光功率26dBm的大功率SOA器件的温度场分布进行了模拟和优化设计,为SOA封装材料、工艺方案的选择提供了依据,并据此进行了封装实验。