白光led的應用正在不斷擴大,已從手機照明及液晶屏的背光等傳統應用擴展到汽車室內照明、手電筒及店鋪陳列照明等大功率領域。其中最具代表性的就是豐田汽車于2007年5月推出的高檔混合動力車"雷克薩斯ls600h",其前照燈使用了白光led。

通過控制大功率白光led熒光粉的點粉量來檢測大功率白光led的發光效率,同時討論了不同電流對led光效的影響.本實驗中led白光的產生是通過藍光led芯片加黃光熒光粉yag實現的,因而點熒光粉過程中點熒光粉量的改變直接影響了出射光的色坐標,即白光的純度.實驗結果表明,點熒光粉的量在一定范圍內可以與藍光led芯片發出純度較高的白光;同一個led驅動電流的改變會引起發光效率的變化;不同的電流區域其線性關系也不相同,電流較小的區域對應的發光強度的線性關系較好

文章基于瓦級大功率白光led在照明領域應用的廣泛性和重要性,展開了瓦級大功率白光led光色電特性的研究。采用大功率led封裝設備與紫外-可見光-近紫外光譜分析系統,制備并測量了瓦級大功率白色發光二極管(led)在不同正向電流if驅動下的光通量、電功率、發光效率、發射光譜和色品坐標等參數。研究表明,光通量與電功率隨if的增大呈亞線性增長的趨勢,而熒光粉轉換效率下降是影響其輻射功率的主要原因之一。當電流增大時,白光led光譜的藍光峰值出現先藍移后紅移的現象,而黃光部分光譜形狀無明顯變化。此外,色坐標x、y值均隨著if的增大而降低,主波長減小,色溫值升高。

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目前,新一代led燈具正在迅速發展起來。但隨之而來的也有許多待解決的問題。其中大功率led的散熱,就是一個特別突出的問題。本文就從led散熱問題著手,分別從led器件制作的本身、散熱基板及led用散熱片三個方面分析了led照明燈具的散熱問題和解決方案。

設計了一種大功率白光led筒燈的實際封裝結構,利用有限元軟件模擬其穩態下的溫度場分布,得出led芯片最高溫度為110.5℃,散熱器溫度范圍為71.6℃～75.9℃。計算結果與實驗測量結果吻合,在此基礎上,根據熱分析與傳熱學原理對模型進行材料和結構優化。最終得出一個最優化方案,使得結溫降至79.0℃。

led照明光源的溫升與散熱 led照明燈具作為第四代照明光源，具有節能、環保、壽命長、 體積小等特點，且led光譜中沒有紫外線和紅外線，熱量低和無頻 閃、無輻射，廢棄物可回收，沒有污染，不含汞元素，屬于典型的 綠色照明光源。作為一種高效節能的新型光源，由于生產工藝和性 能不斷進步，led照明逐步取代其它照明領域已經成為一種必然趨 勢。 1led照明光源溫度升高的原因分析 目前限制led照明發展的限制因素除成本外，就是散熱問題。 led屬于半導體發光器件，隨著自身溫度的變化，其特性會有明顯 的變化。研究表明，led的結溫越高，光源越早出現光衰，壽命就 越短。若以光衰降至70%時作為led正常使用的標準，當結溫為65℃ 時，led壽命更可達到9萬小時~10萬小時；結溫升到75℃，壽命 降至5萬小時；結溫為95℃時，壽命為2萬小時；當結溫為105

為確定熒光層形狀對大功率白光led光學性能的影響,對藍光led發光晶片激發黃色熒光粉產生白光的熒光涂布工藝進行了研究。分別通過大面積點膠、晶片表面點膠和保形熒光膠涂布工藝制得白光led樣品,利用積分球和角度測試機對白光led的光學性能進行測試,結果表明,保形熒光層白光led的色溫、光強分布和發光角度等光學性能優于大面積點膠和晶片表面點膠白光led的光學性能。

以兩種不同型號的大功率白光led為研究對象,通過熱阻法和正向壓降法綜合測量led的結溫,利用熒光光度計測量led光譜,研究大功率白光led的結溫與光譜之間的關系。結果發現對于不同類型的led管,光譜藍白比w/b(w為整個白光發光光譜的積分,b為藍光部分的積分)與pn結結溫tj均存在線性關系,但線性關系式不同;對于同一led管,小電流對應直線斜率的絕對值比大電流的大。對這些特點及其相關的物理機制做了分析。

照明級大功率led技術的飛速發展,為第四代道路照明帶來了前所未有的機遇,成為具有廣泛應用前景、性能優良的道路照明光源。在實際使用中,人們不僅對led道路照明的現場環境、照明舒適度以及照明節能的要求越來越高,而且對道路照明光源的光輸出特性、大小等要求也不同。為此,需要對不同照明要求下的led道路照明光源的調光方案進行深入的研究。

本文先是總結了了我國目前在道路大功率led照明中兩種調光方案使用的現狀,而后為改進現有大功率led公路照明光源調光方案提出了自己的措施。

大功率白光led的結溫與發光光譜特性研究 作者：陳海燕，趙光華，趙福利，chenhaiyan，zhaoguanghua，zhaofuli 作者單位：陳海燕,趙福利,chenhaiyan,zhaofuli(中山大學光電材料與技術國家重點實驗室,廣東,廣 州,510275)，趙光華,zhaoguanghua(中國科學院廣州電子技術有限公司,廣東,廣州 ,510275) 刊名： 中山大學學報（自然科學版） 英文刊名：actascientiarumnaturaliumuniversitatissunyatseni 年，卷(期)：2009,48(3) 被引用次數：5次 參考文獻(12條) 1.彭萬華我國超高亮度及白光led產業的現狀與發展[期刊論文]-激光與紅外2005(04) 2.gelcorejpthermalchalleng

以大功率白光發光二極管(led)為光源,利用光學軟件tracepro模擬設計出滿足特定功率和照度要求的路燈照明系統,并通過實驗驗證其可行性。該模擬系統對實際開發具有指導意義。

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為最大可能提高大功率led路燈發光板的電光轉化率與散熱效率,在不影響外量子效率前提下對led芯片設計采用擴大led芯片面積,以及電極優化技術增加led芯片的出光量,使芯片表面熱流均勻分布,芯片工作更穩定。分析了大功率白光led的封裝過程對提高芯片取光率、保障白光質量、器件散熱技術的綜合應用。綜合上述技術及有限元分析軟件對大功率led器件封裝的熱阻分析結果,確定了cob(chiponboard)led芯片的陣列組裝技術,為制造led路燈發光板的最佳技術方案。led芯片結溫很容易控制在120℃以下,與外部散熱技術兼容性好。通過光線最佳歸一化數學模型計算了led芯片陣列芯片間最佳距離。最后通過對各種白光led驅動方案的比較,確定了白光led最佳驅動方案為恒電流驅動脈寬調制(pwm)調節亮度。

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運用基于蒙特卡羅的光線追跡方法,對采用"光轉換"兼"多色混合"技術的白光led的顯色指數、相關色溫、光通量、光輻射功率、熒光粉顆粒密度和色坐標進行了仿真計算和優化選擇。通過改變紅、綠、藍三種led芯片的組合方式和紅、綠、黃三種熒光粉的混合方式及各色熒光粉的密度,在保證有合理的光通量輸出的條件下,得到了不同色溫區的高顯色指數白光led。從顯色指數角度看,冷白、正白和暖白光應分別選擇bbb芯片+綠、紅色熒光粉、bbb芯片+黃、紅色熒光粉和rbb芯片+黃色熒光粉組合。實驗上測試了采用這幾種組合方式的白光led光譜、顯色指數、色溫、光通量和色坐標,實驗數據與仿真結果基本吻合。

為了實現高光效、高顯色性且色溫可調的白光led,對四種單基色藍、綠、黃、紅光led的混光進行了研究。基于yoshi-單色光模型和光的疊加原理,通過改變四種led芯片的組合方式(峰值波長、相對光功率配比),對不同色溫區的混合白光的顯色指數(ra)、色品質數(qa)和光視效能(k)進行了仿真計算和光譜優化選擇。結果表明:在2700~6500k色溫范圍內,峰值波長為445nm,500nm,560nm,620nm的組合可以得到高ra值和高qa值;峰值波長為445nm,535nm,590nm,615nm的組合可以得到較高k值。此外還分析了組合白光led光譜參數對ra、qa、k及相關色溫的影響。

1/4 常用照明光源 照明電光源分為以下幾類： 熱輻射光源：包括白熾燈鹵鎢燈 氣體放電光源：汞燈高壓鈉燈、低壓鈉燈，金鹵燈（石英金鹵燈，陶瓷金 鹵燈），熒光燈（直管型，環管型，緊湊型），冷陰極熒光燈（霓虹燈），無 極燈 固體照明：led,oled led燈的優缺點 優：led光源具有使用低壓電源、耗能少、適用性強、穩定性高、響應時間 短、對環境無污染、多色發光、每瓦可以達到100lm光衰3%/8000小時。 缺：價格較現有照明器材昂貴其它找不到。 白熾燈的優缺點 優：價格便宜深入中國的農村 缺：壽命短；電光轉換效率低，大部分用來發熱，先發熱然后在發光，因 此含紅外輻射；且易破碎；會逐漸推出主流照明市場 熒光燈的優缺點 優：價格便宜深入民心 缺：含紅外線和紫外線，重金屬汞，不環保；頻閃；高壓，激活熒光粉， 有一點的危險性；鎮流器和啟輝器功耗大；使用壽命有局限性 高壓鈉燈的優缺點

德國歐司朗公司（osram）光電半導體研發人員地制造出高性能藍白光led原型硅芯片，氮化鎵發光材料層被置于直徑為150mm硅晶圓基板上。這是首次成功利用硅晶圓基板取代藍寶石基板制作led芯片，并保持了相同的照明質量和效率。目前，該款led芯片已經進入試點階段，在實際條件下接受測試。歐司朗公司表示首批硅晶圓led芯片有望在兩年內投放市場。

led燈是繼愛迪生發明的白熾燈(第一代)以及后來發明的鹵鎢燈(第二代)和高強度氣體放電燈(hid)(第三代)之后的新一代光源。固態光源(solidstatelighting,縮寫為ssl)是一種嶄新的全固體發光光源,它實際上就是半導體發光二極管,因此用得最多的名字是發光二極管,led(lightemitterdiode的縮寫)燈。led燈是繼愛迪生發明的白熾燈(第一代)以及后來發明的鹵鎢燈(第二代)和