三芯片集成高显色指数白光LED的研究

运用基于蒙特卡罗的光线追迹方法,对采用"光转换"兼"多色混合"技术的白光LED的显色指数、相关色温、光通量、光辐射功率、荧光粉颗粒密度和色坐标进行了仿真计算和优化选择。通过改变红、绿、蓝三种LED芯片的组合方式和红、绿、黄三种荧光粉的混合方式及各色荧光粉的密度,在保证有合理的光通量输出的条件下,得到了不同色温区的高显色指数白光LED。从显色指数角度看,冷白、正白和暖白光应分别选择BBB芯片+绿、红色荧光粉、BBB芯片+黄、红色荧光粉和RBB芯片+黄色荧光粉组合。实验上测试了采用这几种组合方式的白光LED光谱、显色指数、色温、光通量和色坐标,实验数据与仿真结果基本吻合。     

固定相关色温下三基色合成白光LED的光谱优化

通常获得白光LED的高光视效能（K）往往是以降低其显色指数（Ra）为代价的,本文在固定相关色温（CCT）为3 000±10 K下,通过调配三基色白光LED光谱参数来寻求K和Ra的最佳平衡。模拟结果表明：当三基色白光LED的3个峰值波长分别为467、550和618 nm,半高宽（FWHM）分别为30、71和23 nm以及...     

两基色白光LED的配色研究

从色度学原理出发,简述了两基色白光LED的配色原理,确定了可合成白光的两基色的选取范围和两基色的配比范围,计算分析了两基色白光LED的光视效能和一般显色指数。两基色白光LED具有较高的光视效能,但其显色性却较差,主波长为450 nm左右的蓝光LED与主波长572 nm左右的黄绿光混合得到的白光的光视效能值最大,约为400 lm/w,已接近等能纯白点的理论极值,但一般显色指数只有—0.5。主波长为480 nm左右的LED与主波长为580 nm左右的LED混合得到的白光的一般显色指数值最大,仅为16.2。     

多基色白光LED的配色研究

利用基色光混色的方法对三基色和四基色白光LED进行了配色研究。固定相关色温为(5 500±20)K的条件下,在可见光范围内将不同峰值波长、半宽的基色光进行混色,得到显色指数和光视效能与峰值波长和半宽的关系。其中,三、四基色白光LED的显色指数最高分别达到89和96.7,对应的光视效能分别为353lm/W和340lm/W。同时,计算结果表明,增加基色光的数目后,提高了白光LED的显色性及显色稳定性。     

两基色白光LED的光视效能的研究

光视效能的高低直接影响到光源的光效,两基色白光LED存在无数个同色异谱色,它们的光视效能值不同.通过计算确定了可合成白光的两基色的选取范围,确定了得到高光视效能的白光LED的两基色的选取范围.     

低色温高显色性白光LED的研究

文章论述了低色温高显色性白光LED的制备方法及其发展现状与趋势,重点分析了低色温高显色性白光LED的光色电参数．并指出了低色温高显色性白光LED制备技术的难点。同时制备了瓦级大功率白光LED,其显色性高达93,经过1,000小时老化后,色温出现漂移,显色指数仍高于83。     

两基色、三基色和荧光粉转换白光LED配色研究

根据色度学基本原理,对荧光粉转换白光发光二极管(LED)和两基色、三基色白光LED进行了配色计算,得到了距离理想白光点色度坐标(1/3,1/3)小于0.5%范围内的众多基色组合,同时对光视效能、显色指数和荧光粉转换效率等参数进行了分析,提出了荧光粉转换白光LED和两基色、三基色白光LED的最佳基色组合,并在实验上对荧光粉转换白光LED进行了验证。     

三基色芯片白光LED光谱的光视效能研究

该文测量了基于三基色芯片的白光LED光谱及其随温度的变化,提出利用双高斯模型拟合测量光谱,并基于此研究了光谱参数变化对光视效能如S/P与LER参数的影响规律。结果表明,三基色白光LED中绿光波长的选取对于获得高S/P光源最为重要,蓝光峰值波长红移引起S/P和LER的同时上升,适度优化对同时获得高光学质量和高视觉质量有益,蓝光和红光半高宽变化较绿光而言对光视效能的影响更加明显。同时,该文还研究了S/P和LER的温度敏感特性,发现S/P和LER随温度变化呈相反变化趋势。     

大功率白光LED的制备和表征

用 1mm× 1mm的大尺寸GaN基蓝光发光二极管 (LED)芯片和YAG∶Ce黄光荧光粉在食人鱼支架上封装大功率白光LED。其 2 0 0mA下的发光功率为 13.8mW ,约为相同LED外延片制备的普通尺寸LED的 10倍。同时改变注入电流 ,发现功率曲线直到 2 0 0mA仍没有出现饱和或下降的趋势 ,白光的色温从 5 30 0K下降至 4 80 0K。同时研究了不同荧光粉混合比例对白光色度的影响     

可调色温、显指的前沿白光大功率产品技术分析

白光LED应用在照明领域对其技术参数的要求很高,尤其是室内白光大功率灯具产品对发光效率、色温及显色指数有更高的要求.文章探讨了一种前沿的色温及显色指数可调的技术,通过红光补偿提升显色指数,并通过黄光补偿降低色温,该技术的优势在于显色指数及色温可调的同时,发光效率也有提升.     

可调色温、显指的前沿白光大功率产品技术分析

白光LED应用在照明领域对其技术参数的要求很高,尤其是室内白光大功率灯具产品对发光效率、色温及显色指数有更高的要求。文章探讨了一种前沿的色温及显色指数可调的技术,通过红光补偿提升显色指数,并通过黄光补偿降低色温,该技术的优势在于显色指数及色温可调的同时,发光效率也有提升。     

可调色温、显指的前沿白光大功率产品技术分析

白光LED应用在照明领域对其技术参数的要求很高,尤其是室内白光大功率灯具产品对发光效率、色温及显指有更高要求,文章探讨了一种前沿的色温及显指可调的技术,通过红光补偿提升显指,并通过黄光补偿降低色温,该技术的优势在于显指及色温可调的同时,发光效率也有提升。     

基于白光LED的室内高精度定位算法的实现

搭建了室内可见光定位系统,实验上探索了接收信号强度比定位算法的可行性.通过控制多个LED光源在不同时隙的亮暗,分别传输直流与正弦信号,使用照度计及光电探测器测试接收信号强度,对接收机位置进行了估计.其中使用直流信号时,在与光源所在平面相距59 cm的接收平面内,得到最大误差为2.05 cm、平均误差为8.64 mm的定位精度;使用正弦信号时,在与光源平面相距30 cm的接收平面内,得到最大误差为1.09 cm、平均误差为5.6mm的定位精度,并且使用交流信号时实验结果不受环境杂散光的干扰.     

倒装大功率白光LED热场分析与测试

散热是影响大功率LED正常工作及器件寿命的关键因素,本文利用有限元法(FEM)对W级倒装大功率白光LED的空间温度场分布进行了模拟计算,结果与用自制的测试装置测量的温度分布相吻合。在此基础上,保持电流密度不变,研究芯片尽寸与结区温度的关系,计算出在当前的发光效率和封装结构条件下,由于散热条件的限制,芯片能承受的最大功率和能达到的最大尺寸。     

高亮度白光LED色温动态可调及显色指数的研究

采用基于高亮度白光LED的色温可调混色方法,通过实验与理论计算研究了不同色温白光LED混色后色温Tc及显色指数Ra的变化。采用低色温（2 800～3 000K、3 000～3 400K）和高色温（7 000～8 000K）三种白光LED样品进行串联和并联混色,通过控制正向工作电流研究混色后白光的调光效果及显色指数变化。实验与计算表明：混色后白光色温可以实现在3 000～7 000K可调;选取Ra〉66的低色温白光LED与Ra〉87的高色温白光LED进行混色,可以在色温可调范围内得到Ra〉75的较好显色指数的白光。     

白光LED的失效机理分析

论述了白光发光二极管(LED)在封装和应用中存在的主要模式和失效机理,并介绍了若干失效分析实例,提出了可靠性保证措施,对于进一步完善白光LED封装技术、提高其寿命和可靠性提供参考.

Abstract：

Discussed are the main failure modes and mechanisms of white LEDs during the processes of package and applications. Several cases for analyzing the failures are introduced. Finally, some reliability assurance measures are suggested to improve the lifetime and reliability of white LEDs, which are helpful for further improvement of the packaging technology.     

高亮度发光二极管的发展及应用

本文综述了国外高亮度发光二极管及所用材料、器件结构、制作工艺等方面的研究发展情况,阐述了高亮度发光二极管的应用。