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GaN基發光二極管合成照明光源的開發研究

上傳人:曾正清,李朝木,吳會龍

上傳時間: 2009-11-06

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  摘 要:GaN基發光二極管合成照明光源的流明效率與世界公認的200lm/W的目標相比還有較大的差距。詳述了材料外延、管芯制作、器件封裝以及系統開發應用、照明光源的關鍵技術的最新進展。

GaN基發光二極管合成照明光源的開發研究

  引言:

  當今最為熱門的是 InGaN、A1GaN、GaN等Ⅲ族氮化物led的應用研究 ,該類管發射出的藍綠光、藍光、紫外光既可與紅光、綠光發光二極管合成為白光,也可直接用來激發熒光粉發射出白光。因此,氮化物發光二極管是白光光源的首選。它們將會取代白熾燈、熒光燈等光源而成為未來白光照明的主流。因而氮化物發光二極管已成為半導體光電子器件中的一代新產品,必將在未來的節能照明中發揮不可替代的重要作用。與此同時,LED器件的發光效率以每 10年約增長 10倍的速度不斷提高。尤其是 20世紀 90年代初出現的GaN基藍綠光 LED,發展尤為迅速,1O年間發光效率增長了 100倍。也正是由于 GaN基藍綠光 LED器件的出現,彌補了LED器件在短波長方面的缺憾,不僅實現了LED全彩顯示,而且也使LE D白光照明成為可能。隨著材料生長及制作技術的迅猛發展,LED器件也從早期的指示型(典型注入電流 20 mA)發展到功率型(目前典型  注入電流 350 mA),應用領域也從狀態表征擴展到夜景裝飾、交通信號指示、汽車照明、大屏幕全彩顯示等。而以GaN基功率型藍光LED為核心的半導體照明光源,被認為是繼白熾燈和熒光燈之后的第三代照明光源,成為國內外光電子領域的研究熱點。與傳統光源相比,全固態工作的半導體照明光源原理上具有發光效率高、壽命長、體積小、響應速度快、耐振抗沖擊、綠色環保、使用安全等潛在優勢,有廣泛的應用前景。

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