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1、白光led現狀
上個世紀末,GaAIInP四元係和GaN材料的成熟利用帶動了白光LED的快速發展,至本世紀初,白光LED它突破了技術的束縛,擁有各種顏色,實現了批量生產。LED有機氣相外延和分子束外延技術在生產中引進 (MOCVD和MBE),使得LED亮度和色彩飽和度大大提高。MOCVD該技術屬於材料生長技術,可生長成單原子層厚度的完整晶體,在材料生長中也采用了價格製膜層厚度控製技術MBE,定向控製芯片結構,可批量生產多量子陷阱等複雜結構。LED有不同的顏色,比如GaAllnP紅、綠光等,同時LED亮度也很高。近年來,白光響應了低碳經濟的號召LED以高能效優勢成為重要光源,同時也吸引了半導體市場的關注,所以出現了更多LED與半導體企業合作的案例徹底改變了LED光源生產模式。
早在十多年前,中國政府就啟動了國家半導體照明工程計劃,開始深入探索半導體照明技術。因此,中國是白光LED行業開始引進高新技術,積極探索突破關鍵困難,盡快掌握核心技術。近十年來,中國白光LED全彩和超高亮度已經實現,並建立了一個完整的LED工業。目前,白光LED白光覆蓋了社會的各個領域LED與人們的生活息息相關,白光
LED白光的功能不僅是照明,也是許多行業的重要組成部分LED出現在電視、手機、汽車照明、高精度儀器等領域,奠定了白光LED良好的發展趨勢。
2、白光LED存在的問題
2.1白光質量需要改進,參數設計需要標準化改進
所謂白光LED,需要調整各種顏色,以發出所需的白光,這表明各種顏色光的混合比非常重要。為了確保白光的質量,通常使用顏色坐標、顏色顯示指數等參數進行評估。如果光的混合比設計不當,或隨著芯片等設備的老化,LED白光可能會發生變化,不能滿足既定的設計要求,從而影響正常使用。但事實上,由於色溫和顯色指數控製效果差,更容易出現LED白光不符合要求。此外,由於白光LED多照明光源,必須提高設計要求,保證設計的嚴謹性,然後控製白光LED發光質量。
2.需要提高光通量和發光效率。需要設計大功率芯片
在發光效率方麵,白光LED與白熾燈相比,效率更高,但其發光效率低於熒光燈和節能燈光源;在光通量方麵,白光LED光通量較少,遠低於白熾燈、熒光燈和節能燈。這些問題限製了白光LED所以要對白光進行使用範圍LED改進。首先要給白光。LED改進芯片,設計大功率芯片,同時保證高質量、大尺寸的芯片,這樣才能提升內量子效率,進而增加發光功率。但是,發光功率增加,必然會帶來熱量增加問題,進而導致芯片老化加速,因而要深入研究光能和熱能的轉化問題。同時,由於白光LED多為多個LED燈泡組裝使用,也使用LED 熱量也會聚集在一起,所以一定要LED組裝散熱問題,既能保證發光效率的提高,又能保證白光LED穩定性。
2.3.需要提高工作壽命,提高產品可靠性
雖然我國自主生產的白光LED壽命長,但與節能燈相比差別不大,不能突出白光 LED優勢。理論上,白光LED使用壽命應遠高於節能燈,但是LED但在實際工作中卻達不到應有的壽命。為此,中國LED研究人員應注意優化產品設計,改進白光LED實際壽命。國外白光LED我國對老化機製的研究較多,可以LED設計提供了一些啟示。我國LED產品傾向於大功率發展,老化問題更嚴重,因此老化機製的研究更加迫切。
2.4熒光粉需要改進,需要促進新產品
盡管我國白光LED發展迅速,但受藍光芯片設計製造能力的限製,我國白光LED 該產品隻能占據中低端市場。在藍光芯片設計中,熒光粉是一種重要的發光材料,其作用是負責將藍光轉換為黃光,而中國藍光芯片的熒光粉發光效率不高。因此,在促進芯片更新和優化的過程中,也要注意選擇更穩定的熒光粉質量,以提高轉換效率。紫外線激發的熒光粉得到了國內外研究人員的肯定。中國可以深入研究這一方向,盡快開發新的白光LED產品。
3、結語
白光LED作為一項重要的半導體科研成果,在促進我國照明產業發展方麵發揮著重要作用。因此,我國應提高芯片設計製造能力,促進芯片設計製造能力LED產業走向高端。同時,我國半導體研究人員也應針對白光LED積極研究和討論技術問題,努力盡快解決白光問題LED使我國成為問題LED技術成為世界LED產業中的領先者。