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浅谈超高亮度LED及应用

发布时间:2021-07-07人气:
本文摘要:1970年代最先的GaP、GaAsP同质结红、朱、绿色较低闪烁效率的LED已开始应用于指示灯、数字和文字表明。从此LED开始转入多种应用领域,还包括宇航、飞机、汽车、工业应用于、通信、消费类产品等,遍布国民经济各部门和千家万户。到1996年LED在全世界的销售额已超过几十亿美元。 尽管多年以来LED仍然受到颜色和闪烁效率的容许,但由于GaP和GaAsPLED具备长寿命、高可靠性,工作电流小、可与TTL、CMOS数字电路相容等许多优点因而却仍然受到使用者的青眯。

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1970年代最先的GaP、GaAsP同质结红、朱、绿色较低闪烁效率的LED已开始应用于指示灯、数字和文字表明。从此LED开始转入多种应用领域,还包括宇航、飞机、汽车、工业应用于、通信、消费类产品等,遍布国民经济各部门和千家万户。到1996年LED在全世界的销售额已超过几十亿美元。

尽管多年以来LED仍然受到颜色和闪烁效率的容许,但由于GaP和GaAsPLED具备长寿命、高可靠性,工作电流小、可与TTL、CMOS数字电路相容等许多优点因而却仍然受到使用者的青眯。  最近十年,高亮度化、全色化仍然是LED材料和器件工艺技术研究的前沿课题。超高亮度(UHB)是指发光强度超过或多达100mcd的LED,又称坎德拉(cd)级LED。高亮度A1GaInP和InGaNLED的研制进展十分迅速,现超过常规材料GaA1As、GaAsP、GaP不有可能超过的性能水平。

1991年日本东芝公司和美国HP公司研制成InGaA1P620nm橙色超高亮度LED,1992年InGaA1p590nm黄色超高亮度LED实用化。同年,东芝公司研制InGaA1P573nm黄绿色超高亮度LED,法向透射约2cd。1994年日本日亚公司研制成InGaN450nm蓝(蓝)色超高亮度LED。自此,彩色显示所需的三基色白、蓝、蓝以及橙、朱多种颜色的LED都超过了坎德拉级的发光强度,构建了超高亮度化、全色化,使发光管的户外全色表明沦为现实。

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我国发展LED跟上于七十年代,产业经常出现于八十年代。全国大约有100多家企业,95%的厂家都专门从事后道PCB生产,所须要管芯完全全部从国外进口。通过几个五年计划的技术改造、技术研制成功、引入国外先进设备和部分关键技术,使我国LED的生产技术已向前跨进了一步。

  一、超高亮度LED的性能:  超高亮度白A1GaAsLED与GaAsP-GaPLED比起,具备更高的闪烁效率,半透明衬低(TS)A1GaAsLED(640nm)的照度效率已相似10lm/w,比红色GaAsP-GaPLED大10倍。超高亮度InGaAlPLED获取的颜色与GaAsP-GaPLED完全相同还包括:绿黄色(560nm)、浅绿黄色(570nm)、黄色(585nm)、浅黄(590nm)、橙色(605nm)、浅红(625nm深红(640nm)。

半透明衬底A1GaInPLED闪烁效率与其它LED结构及白炽光源的较为,InGaAlPLED吸取衬底(AS)的照度效率为101m/w,半透明衬底(TS)为201m/w,在590-626nm的波长范围内比GaAsP-GaPLED的照度效率要低10-20倍;在560-570的波长范围内则比GaAsP-GaPLED高达2-4倍。超高亮度InGaNLED获取了兰色光和绿色光,其波长范围兰色为450-480nm,兰绿色为500nm,绿色为520nm;其照度效率为3-151m/w。超高亮度LED目前的照度效率已多达了带上滤光片的白炽灯,可以代替功率1w以内的白炽灯,而且用LED阵列可以代替功率150w以内的白炽灯。

对于许多应用于,白炽灯都是使用滤光片来获得红色、橙色、绿色和兰色,而用超高亮度LED则可获得完全相同的颜色。近年AlGaInP材料和InGaN材料生产的超高亮度LED将多个(白、兰、蓝)超高亮度LED芯片组合在一起,不必滤光片也能获得各种颜色。还包括白、橙、朱、蓝、蓝,目前其闪烁效率皆已多达白炽灯,相反荧光灯相似。

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闪烁亮度已低于1000mcd,可符合室外全天候、全色表明的必须,用LED彩色大屏幕可以展现出天空和海洋,构建三维动画。新一代白、蓝、蓝超高亮度LED超过了前所未有的性能。


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