熒光粉比例對白光LED特性的影響
上傳人:LEDth/整理 上傳時間: 2014-12-05 瀏覽次數: 58 |
作者 | 郭偉玲/崔德勝/崔碧峰/閏薇薇/劉瑩 |
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單位 | 北京工業大學 |
分類號 | TN383 |
發表刊物 | 光譜學與光譜分析 |
發布時間 | 2011年10月 |
引言
近年來,氮化鎵(GaN)基發光二極管(1ight-emitting diode,LED)在光通量、發光效率、壽命等方面都有了極大提高,與傳統光源相比,LED具有長壽命、低功耗、無污染等優點,而且在節能照明光源方卣的應用也日趨成熟[1]。目前白光LED制備方法主要是在藍光LED芯片f:涂覆YAG(Y3A1s()12)熒光粉【“,YAG是一種性能非常好的熒光粉,但存在合成溫度高、顯色指數低、色溫高、用于功率型LED時光衰嚴重L5“】等缺點,若要提高顯色指數,就要在熒光粉中添加其他元素以增加光譜中的紅光成分,這會導致熒光粉的發光效率較低L7J,會減小LED的發光效率。硅酸鹽熒光粉具有良好的化學穩定性、熱穩定性,激發效率L8J、顯色性[9’10]和寬的激發帶[11’12],使得其應用范圍越來越廣泛,近年來硅酸鹽發光材料成為研究熱點并已經產業化。
為達到各種性能指標,通常白光LED的熒光粉由幾種混合而成,但熒光粉種類的增加會影響發光效率并且有的熒光粉之間會發生化學反應。本文用硅酸鹽黃色和橙色熒光粉配合GaN基藍光LED制作了不同色溫的白光LED,系統研究了白光LED的光譜特性、顯色性和發光效率的變化,并實現了色溫、顯色指數和發光效率的最優化,為用硅酸鹽熒光粉制作白光LED提供了實驗依據。
1實驗部分
1.1主要原料
硅酸鹽黃色熒光粉,發射波長570 nm,色坐標(O.459,0.519);硅酸鹽橙色熒光粉,發射波長600帆,色坐標(O.599,0.396),兩種熒光粉的粒徑均為15μ m;透明硅膠,折射率為1.54;InGaN/GaN藍光LED芯片,峰值波長445-~450 nm。
1.2白光LED的制備及測試
將藍光LED芯片固晶,焊線,將黃色熒光粉和橙色熒光粉按一定比例混合后加入硅膠中均勻攪拌,然后放入BWZK777真空機中抽真空,直至熒光粉與硅膠的混合物中無氣泡為止,再用SHoTMA趼ER 300自動點膠機將已抽真空的熒光粉硅膠混合物點到LED芯片上,點膠量為0.003mL,最后烘烤成型。樣品制成后,用浙大三色的LED光電色熱測試系統在25℃環境下對樣品進行光學特性測試,測試電流350 mA。用LED-200T熱臺進行溫度控制,對樣品進行變溫測試,測試電流350 mA,溫度范圍10~80℃。表1是不同熒光粉的配比比例樣品在25℃下測試的色溫。
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