| 题名 | 功率型LED发光效率的研究 |
| 作者 | 王健 |
| 答辩日期 | 2008-01-15 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院长春光学精密机械与物理所 |
| 授予地点 | 长春光学精密机械与物理所 |
| 导师 | 蒋大鹏 |
| 关键词 | Led 发光效率 温度 电流 势垒 透镜 |
| 其他题名 | Study on LED luminous efficiency |
| 学位专业 | 凝聚态物理 |
| 英文摘要 | 近代全球面临经济发展对能源之需求，且20世纪末到现在的21世纪，环保节能意识抬头，就目前而言，日光灯依然是照明市场上的主流，但日光灯中含有重金属汞，对环境造成的影响不容忽视，因此，具有环保省电等优点的白光LED，将成为下个照明市场的主流。白光LED已被公认为21世纪具有最潜力的照明光源，现今白光LED的发光效率已超过40lm/W，在学术方面已达到100lm/W，已经超过发光效率80lm/W的荧光灯。LED依然在蓬勃发展中不断地研发进步，相信再过些时日，当发光效率100lm/W的白光发光二极管可大量商品化时，就可以全面性取代目前市场上的白炽灯和荧光灯，成为市场上另一波照明光源的主流。 从节能角度上看。LED的研究主要是提高内量子效率和提升光萃取率。内量子效率主要由芯片结构决定，同时工作电流、工作温度也对内量子效率有影响。光萃取率主要是由LED封装使得光学设计决定。 在内量子效率上, 对大功率白光LED发光效率进行了研究，得出温度和电流对LED发光效率的影响：随着温度的升高，势阱中辐射复合几率降低，从而降低了发光效率；电流的升高，使更多的非平衡载流子穿过势垒，降低了发光效率。LED工作时，过高的工作温度或者过高的工作电流都会产生明显的光衰：如果LED工作温度超过芯片的承载温度，这将会使LED的发光效率快速降低，产生明显的光衰，并且对LED造成永久性破坏；如果LED的工作电流超过芯片的饱和电流，也会使LED发光效率快速降低，产生明显的光衰。并且LED所能承载的温度和饱和电流有一定关系，散热良好的装置可以使LED工作温度相对降低些，饱和电流也可以更大，LED也就可以在相对较大的电流下工作。 在光萃取率上，我们用TracePro进行光学设计，以达到高光萃取率和满意的光形。在发光二极管光学设计仿真部份，模拟路灯情况。使用TracePro 光学仿真软件，模拟出不同的透镜，最后得到发散全角大于90度，90度角内光强基本相等，折射率损失小于20%的6个透镜；在把6个透镜分别用在高9m，照明范围18m*20m的街道，进行照度比较，得到光强均匀度最高的透镜设计。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-03-21 |
| 页码 | 46 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://159.226.165.120//handle/181722/761]  |
| 专题 | 长春光学精密机械与物理研究所_中科院长春光机所知识产出 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王健. 功率型LED发光效率的研究[D]. 长春光学精密机械与物理所. 中国科学院长春光学精密机械与物理所. 2008. |
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