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2015

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LED封装的四大趋势

Nichia公司的Nakamura等初次运用蓝光LED连系黄色荧光粉转化组成了白光LED.他所采用的黄色荧光粉为Y3Al5O12:Ce3+（简称YAG:Ce3+），这种荧光粉在470nm波段邻近有较强的宽带接收，然后激起出540nm邻近的黄光，LED自身发射的蓝光与荧光粉激起的黄光连系构成白光。后来，YAG:Ce3+因其转化效率高、热不变性好以及激起波段宽等优势，成为白光的主流技能。? 　　 ? ? 趋势一：新型荧光粉的开拓 　 ? ? YAG:Ce3+是最早被普遍使用于白光LED技能中的一种荧光粉，然则因为其发射光谱中赤色成分较少，难以取得较高显色指数和低色温的白光LED;另一方面，半导体照明的继续开展推进人们开拓出更高转化效率的荧光粉。早期，经过在YAG:Ce3+中参加（Ca,Sr）S:Eu2+、（Ca,Sr）Ga2S4:Eu2+红绿色荧光粉来完成高显色指数、低色温的要求，然则因为这类碱土金属硫化物物理化学性质不不变、易潮解、挥发和具有侵蚀性等问题，不克不及知足LED照明财产的需求。最近，人们开拓了一种热不变性和化学不变性优异的赤色荧光粉，能完全替代碱土金属硫化物完成高显色指数、低色温白光LED,因其具有硅氮（氧）四面体构造，被称为氮氧化物，具有更高的激起效率。 ? ? 当时，国外公司在LED用荧光粉方面技能成熟，且持有大局部主要专利。他们经过对荧光粉专利的操纵而占据LED市场，YAG:Ce3+荧光粉的专利首要由Nichia据有[U.S.5998925],Osram则占有了Tb3Al5O12: Ce3+的荧光粉专利[U.S. 6812500, 6060861,65276930],TG、LWB和Tridonic持有掺Eu2+（SrBaCa）2SiO4Si:Al,B,P,Ge的专利[U.S.6809347],Intematix持有掺Eu2+（SrBaMg）2SiO4O:F,Cl,N,S的专利[U.S.20060027781, 200627785,200628122].反观国内，LED用荧光粉方面的研讨大多集中在科研院所，首要是对现有荧光粉资料的组成和发光等物性的研讨上，而在财产化技能的开拓上做的不敷。 　　 ? ? 趋势二：白光LED光学模子的树立及开展 ? ? 荧光粉使用于白光LED,还需依据LED的详细需求而定，诸如荧光粉的颗粒巨细等等。对荧光粉的研讨首要集中在荧光粉的光学性质对白光led封装功能的影响，例如取光效率、颜色空间散布以及光色质量上面。在这些研讨中，采用蒙特卡洛光线追迹的办法应用光学软件模仿LED封装构造的光学功能，将荧光粉层处置成Mie散射资料，如许可以经过光学模仿取得白光LED的激起和发射特征，然则模仿没有思索到荧光粉详细的散射特征，短少实行验证。 ? ? 趋势三：新型荧光粉涂覆方法 ? ? 传统的荧光粉涂覆方法为点粉形式，即荧光粉与胶体的夹杂物填充到芯片支架杯碗内，然后加热固化。这种涂覆方法荧光粉量难以节制，而且因为遍地激起光分歧，使得白光LED轻易呈现黄斑或许蓝斑等光色不平均景象。PhilipsLumileds公司提出了保形涂覆的荧光粉涂覆方法，它们在倒装LED芯片外表掩盖一层厚度一致的荧光粉膜层，进步了白光LED的光色不变性。也有公司采用在芯片外表堆积一层荧光粉的办法来完成激起。这些涂覆方法都是将芯片与荧光粉接触。H.Luo等研讨者的光学模仿后果标明，这种荧光粉与芯片接触的近场激起办法，添加了激起光的背散射损耗，降低了器件的取光效率。澳大利亚的Sommer采用数值模仿的办法模仿PhilipsLumileds的荧光粉保形涂覆构造，后果显示这种涂覆办法并不克不及供应更好的角度平均性。跟着对白光LED光学模仿的深化，荧光粉远场激起的方案显示了更多的优胜性。 　　 ? ? 趋势四：大电流注入及散热构造 ? ? 为了知足通用照明高光通量的需求，人们进步了单颗芯片的驱动功率，以往1W的大功率芯片被注入到3W、5W,甚至更高。这使得白光LED的热问题越来越严峻，人们采用各类散热技能，如热管、微热管、水冷、风冷等办法对LED施行散热。 （极品照明科技jipinzhaoming摘自LED行业新闻）

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