白光LED中的荧光粉老化研究

利用同批次芯片的白光LED与蓝光LED在相同条件下进行老化实验,根据老化过程中电致发光谱(EL谱)和光功率变化情况计算了白光LED中蓝光被转化为黄光的比例,研究了荧光粉转换效率对白光LED老化的影响,并测量了荧光粉老化规律,发现转换率呈指数衰减变化,且电流加大时衰减也更快。据此认为荧光粉转换率的衰减是造成白光LED老化的重要因素之一。     

白光LED荧光粉层涂敷的研究

介绍了使用蓝光LED芯片加上YAG荧光粉材料,利用混合相加原理,得到白光,而白光性能的好坏决定于荧光粉层的厚度和均匀性.实验中,根据不同的生产工艺(主要是荧光粉涂敷的不同)生产了六类白光LED.从同一个样品不同方向的色坐标来分析荧光粉的均匀性,最后从工艺的角度来分析,确定结构三为最佳的荧光粉涂敷方法.     

白光LED用SrWO_4∶Sm~(3+)红光荧光粉的研究

采用化学共沉淀法制备了Sm3+掺杂浓度不同的SrWO4∶Sm3+系列发光粉体,所制备的粉体均具有Sm3+离子特征的强室温红色荧光发射。通过调节掺杂浓度来调控近紫外和蓝光吸收强度,进而调控用404nm的近紫外光和480nm的蓝光激发样品所得红光发光强度。研究结果表明所制备的SrWO4∶Sm3+红色荧光粉可以被紫外和蓝光LED有效激发,且可作为红光发光二极管用荧光粉。     

芯片尺度荧光粉涂覆结构对白光LED光色性能影响的研究

空间角色温均匀性(ACU)是白光LED的重要参数,芯片尺度上荧光粉层几何结构决定了空间角色温均匀性.通过蒙特卡洛射线追踪方法在倒装芯片尺度上对双环形结构的长、短半径和浓度参数进行讨论.当双环形结构的长半径R=0.26 mm,短半径r=0.42 mm,得到最小相关色温偏差值239 K.在最小偏差值附近进行参数优化,当平均...     

顶发射白光有机电致发光器件的优化

为满足大面积固态照明与全彩显示的需求,实现色度稳定的高效率顶发射白光有机电致发光器件,采用仿真和实验相结合的研究方法,模拟基于光学传输矩阵法和电磁场理论进行计算,用真空蒸镀法制备器件并测试其光电性能。确定传输层材料、厚度和结构,优化发光效率,逐步改进发光层结构,以改善器件的效率和颜色质量。结果表明,基于电学平衡的P-I-N传输结构和蓝/红/蓝三明治型发光结构,能实现色度稳定的高效率顶发射白光有机电致发光器件。     

基于高显色性白光LED的博物馆照明系统设计

在详细分析博物馆照明要求的基础上,提出了一种基于白光LED光源的博物馆照明系统解决方案,并进一步实现了低色温、高显色性1 W白光LED的光谱学设计.试验证明,该照明系统解决方案可以满足博物馆内对光比较敏感的参展物品的照明需要.     

室内白光LED照明通信的现状与展望

白光LED具有电光转换效率高、节能、可靠、使用寿命长、高速调制特性,是公认的下一代绿色照明产品。室内白光LED照明通信是将LED照明技术和光通信技术相结合产生的一种新技术,这种通信的距离从数米到数十米,具有安全节能、通信容量大等显著特点,作为一个全新的无线通信手段,已经引起国内外越来越多的关注,是今后无线通信的一个重要方向。介绍了国内、外室内白光LED照明通信发展现状,分析了应解决的关键技术,并预测了室内白光LED照明通信的发展趋势。     

稀土掺杂CaF2上转换白光研究

通过简单温和水热法合成Ca0.89Yb0.1Er0.01,Ca0.895Yb0.1Tm0.005F2及Ca0.885Yb0.1Er0.01Tm0.005F2白色粉末,并用X射线衍射仪和场发射扫描电镜对氩气保护下退火前后的粉末样品进行了结构和形貌表征。在980nm连续半导体激光二极管激发下,用日立荧光光谱仪对退火后的粉末样品进行了上转换发射光谱表征。在980nm激发下,Ca0.89Yb0.1Er0.01F2样品发出绿色和红色光（黄色光）,Ca0.895Yb0.1Tm0.005F2样品发出蓝色光,Ca0.885Yb0.1Er0.01Tm0.005F2样品发出白色光。实验结果表明Ca0.885Yb0.1Er0.01Tm0.005F2是一种潜在的三维显示材料及白光光源材料。     

稀土掺杂CaF2上转换白光研究

通过简单温和水热法合成Ca0.89Yb0.1Er0.01F2,Ca0.895Yb0.1Tm0.006F2及Ca0.885Yb0.1Er0.01Tm0.006F2白色粉末,并用X射线衍射仪和场发射扫描电镜对氩气保护下退火前后的粉末样品进行了结构和形貌表征.在980nm连续半导体激光二极管激发下,用日立荧光光谱仪对退火后的粉末样品进行了上转换发射光谱表征.在980nm激发下,Ca0.89Yb0.1Er0.01F2样品发出绿色和红色光(黄色光),Ca0.895Yb0.1Tm0.005F2样品发出蓝色光,Ca0.885Yb0.1Er0.01Tm0.005F2样品发出白色光.实验结果表明Ca0.885Yb0.1Er0.01Tm0.005F2是一种潜在的三维显示材料及白光光源材料.     

稀土掺杂CaF_2上转换白光研究

通过简单温和水热法合成Ca0.89Yb0.1Er0.01F2,Ca0.895Yb0.1Tm0.005F2及Ca0.885Yb0.1Er0.01Tm0.005F2白色粉末,并用X射线衍射仪和场发射扫描电镜对氩气保护下退火前后的粉末样品进行了结构和形貌表征。在980 nm连续半导体激光二极管激发下,用日立荧光光谱仪对退火后的粉末样品进行了上转换发射光谱表征。在980 nm激发下,Ca0.89Yb0.1Er0.01F2样品发出绿色和红色光(黄色光),Ca0.895Yb0.1Tm0.005F2样品发出蓝色光,Ca0.885Yb0.1Er0.01Tm0.005F2样品发出白色光。实验结果表明Ca0.885Yb0.1Er0.01Tm0.005F2是一种潜在的三维显示材料及白光光源材料。     

荧光薄膜的制备方法及其在LED中的应用

荧光薄膜封装发光二极管(LED)是一种新的封装技术.这种技术通过分离荧光粉与芯片,解决了传统点胶工艺中LED光色不一致、荧光粉沉淀、不利于LED散热等问题,而且提高了荧光粉的热稳定性,极大提升了LED的光色品质.本文综述了荧光薄膜的制备方法及其在LED中的应用实例,对实际研究和应用有一定的作用.     

大功率暖白光LED用Dy:BGSO单晶的生长及其发光性能

采用坩埚下降法成功生长出共掺Dy~(3+)和Ge~(4+)的硅酸铋(BSO)单晶,其中Dy~(3+)和Ge~(4+)的摩尔分数分别为1%和3%,其直径为2.54 cm(1 in),长度达8 cm,外观无色透明,无包裹物和裂纹等缺陷,表明共掺入Dy~(3+)和Ge~(4+)能够有效改善BSO晶体的偏析现象;双摇摆曲线半峰全宽为24″表明晶体具有较高的结晶质量.Dy:BGSO晶体的荧光光谱包含Bi~(3+)和Dy~(3+)的特征峰,Bi~(3+)吸收的能量能够传递给Dy~(3+).色坐标和色谱计算结果表明,其在多种波长的紫外光激发下均可以发射暖白光.该晶体在365 nm紫外光灯辐照下的实际发光效果说明,其能够高效率、360°全方位立体发射肉眼可见的明亮暖白光.故Dy:BGSO单晶是一种可用于大功率LED器件的候选荧光单晶材料.     

用亮度和色温测算LED蓝光危害

提出了一种采用亮度结合色温估算荧光粉转换型LED的蓝光危害方法。先选择同型号普通照明用白色LED样品21只,用光谱仪测量其正常发光下的归一化光谱功率分布,然后计算光源的色温,以及在蓝光危害限值范围内可以容许的亮度,最后得到在蓝光危害限值内,容许亮度与色温的关系。研究表明:对于同型号的荧光粉转换型LED,当色温小于7 500 K时,亮度在100 000 cd/m2以下不会引起蓝光危害。在蓝光危害限值范围内,色温和容许亮度成反比,且对应曲线随环境温度变化很小,因此,对于同一类型白色LED,该曲线可用来评估LED灯具是否对人眼构成蓝光危害。     

大功率白光LED高效均流并联供电系统

为解决可见光通信系统中的白光LED(Light Emitting Devices)光源高效稳定的直流偏置电源问题, 设计并研制了一种Buck型双DC/DC(Direst Cunent)并联供电系统。该系统采用ARM7(LPC2148)作为主控制器, 利用电压反馈调整两个DC/DC 模块的PWM(Pulse Width Modulation)驱动信号的占空比实现稳压, 利用两个PMOS (P-channel Metal-Oxide-Semiconductor)电子开关分别控制两个DC/DC支路实现均流。实验结果表明, 电源实际输出电压与设定值的误差小于2%, 两个支路电流的偏差小于1%, 电源供电效率可达75%~80%。在电源开启和关断瞬间的瞬时测试结果显示, 驱动电压无尖峰现象, 电压从0上升至1.6 V的时间约为20 s, 关电降至0 的时间约为65 s。两个DC/DC模块交替工作, 延长了供电系统的使用寿命。该供电系统在LED照明和可见光通信设备中具有良好的应用前景, 为设计多DC/DC模块的高效均流并联供电系统提供了解决方案。     

GaN LED量子阱光发射模型

在分析GaN LED量子阱结构对载流子限制和俘获的基础上,考虑量子限制Stark效应和Franz-Kddysh效应,提出了一种基于InGaN有源区的载流子复合及光发射模型.模拟结果表明LED的光发射效率和波长依赖于有源区In组分变化引起的势能涨落和阱尺寸,并得到LED发光波长红移的原因为：非故意掺杂引入新的施主能级和受主能级,新能级之间以小于带隙的能量跃迁;Franz-Keldysh效应随阱厚的增加而加强;压电极化和自发极化形成的内电场在空间上将电子和空穴隔开,但电子和空穴波函数的交叠允许它们在较低的能级上辐射复合;以及带边吸收的影响.     

基于面积加权法的LED光轴测量

LED由芯片及一定曲率半径的透镜所组成,形成一个发光系统。作为定量探测传感器使用的发光二极管要充分发挥LED光输出特性,使其制作的光电传感器有较高的灵敏度,重要的是要使LED的光轴与透镜系统的机械轴一致,才能得到较大的输出,有必要对其光轴进行测量,采用面积加权平均法进行测量,其光轴的位置不受芯片位置及加载电流的影响。     

发光二极管光轴测量的实验研究

提出对光电传感器使用的发光二极管进行光轴测量的必要性，并采用面积加权法对其进行测量。得到芯片位置变化及芯片加载电流变化对光轴位置的影响。     

采用遗传算法的可见光通信LED阵列分布优化

采用遗传算法快捷、准确地优化发光二极管(LED)阵列结构,使其在接收器上(目标平面)的光照分布均匀.推导LED 阵列的照度分布函数,以光照函数标准差与平均差的比值构建一个适应度函数,以此衡量目标平面的光照分布均匀度.获得光照分布最优时的LED 阵列结构数据后,应用MATLAB对几何模型进行仿真.仿真结果表明:目标平面的照度均匀度达到97.4%,验证了所提算法的有效性与可行性.     

采用质心波长表征GaN基白光LED阵列的平均结温

结温是影响LED性能的重要参数,快速、准确地测量LED结温对LED产品设计、性能检测具有重要的意义。在不同驱动电流下,测量了GaN基白光LED阵列不同衬底温度时的归一化光谱分布,计算其质心波长,分析了质心波长随LED阵列平均结温变化关系,测量了LED阵列结温,并与中心波长法的测量结果进行对比。研究结果表明:经光谱仪测量,质心波长与平均结温变化存在良好的线性关系,且随着驱动电流的改变,直线斜率呈指数关系变化。与中心波长法相比,本方法的测量准确度更高。因此,采用质心波长测量GaN基白光LED阵列结温是一种直观的非接触的有效方法。     

LED光调控技术在芽苗菜生产中的应用

 芽苗菜风味独特、品质柔嫩、营养价值高,但在生产中通常使用一些生长调节剂或微量元素溶液进行浸种或喷洒,易造成化学物质在芽苗菜内积累。光环境调控技术采用物理手段调控植物生长,符合绿色农业的要求。本文针对芽苗菜的研究现状、芽苗菜生产中存在的问题,综述发光二级管（LED）光调控技术在芽苗菜生产中的研究进展,展望LED 光调控技术在芽苗菜生产中的应用前景。