led发光原理及特点

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1、LED发光原理及特点　　LED（Light Emitting Diode），即发光二极管。是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料。当两端加上正向电压，半导体中的少数截流子和多数截流子发生复合，放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、橙、黄、绿、青、蓝、紫、白色的光。 　　  多变幻：LED光源可利用LED在电流瞬间通断发光无余辉和红、绿、蓝三基色原理，并发挥我们多年对LED显示屏控制技术的研究，采用LED显示屏控制技术实现色彩和图案的多变化，是一种可随意控制的"动态光源"。　　  高节能：直

2、流驱动，超低功耗（单管0.03-0.06瓦）电光功率达90%以上，同样照明效果比传统光源节能80%以上。　　  寿命长：LED为固体冷光源，环氧树脂封装，因此无灯丝发光易烧、热沉积等缺点。工作电压低，使用寿命可达5万到10万小时，比传统光源寿命长5倍以上。　　  利环保：冷光源、眩光小，无辐射，不含汞元素，使用中不发出有害物质。　　  高新尖：与传统光源比，LED光源融合了计算机、网络、嵌入式控制等高新技术，具有在线编程、无限升级、灵活多变的特点。 光源术语　　  光通量（lm）：光源每秒钟发出可见光量之总和。例如

3、一个100瓦（w）的灯泡可产生1500流明（lm），一支40瓦（w）的日光灯可产生3500lm的光通量。　　  发光强度（cd）：光源在单位立体角度内发出的光通量，也就是光源所发出的光通量在空间选定方向上分布的密度。光强的单位是坎特拉（cd），也称烛光。如：一单位立体角度内发出1流明（lm）的光称为1坎特拉（cd）。　　  色温（k）：以绝对温度（k=℃+273.15）K来表示，即将一黑体加热，温度升到一定程度时，颜色逐渐由深红-浅红-橙红-黄-黄白-白-蓝白-蓝变化。当某光源与黑体的颜色相同时，我们将黑体当时的绝

4、对温度称为该光源的色温。如：当黑体加热呈现深红时温度约为550℃，即色温为550℃ + 273 = 823K。　　  光效（lm/w）：光源发出的光通量除以所消耗的功率。它是衡量光源节能的重要指标。　　  显色性（ra）：光源对物体本身颜色呈现的程度称为显色性。也就是颜色的逼真程度。国际照明委员会CIE把太阳的显色指数 （ra）定为100。各类光源的显色指数各不相同,如：白炽灯ra≥90，荧光灯ra=60～90。　　  平均寿命：光源在正常使用过程中，其中有50%的光源损坏时的时间。 发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物，

5、如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制成的，其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在一定条件下，它还具有发光特性。在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光。假设发光是在P区中发生的，那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光，或者先被发光中心捕获后，再与空穴复合发光。除了这种发光复合外，还有些电子被非发光中心（这个中心介于导带、介带中间附近）捕获，而

6、后再与空穴复合，每次释放的能量不大，不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大，光量子效率越高。由于复合是在少子扩散区内发光的，所以光仅在靠近PN结面数μm以内产生。理论和实践证明，光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Eg有关，即λ≈1240/Eg（mm）式中Eg的单位为电子伏特（eV）。若能产生可见光（波长在380nm紫光～780nm红光），半导体材料的Eg应在3.26～1.63eV之间。比红光波长长的光为红外光。现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管，但其中蓝光二极管成本

7、、价格很高，使用不普遍。LED芯片分类1.MB芯片定义与特点定义﹕    MB芯片﹕MetalBonding(金属粘着）芯片﹔该芯片属于UEC的专利产品特点﹕    1、采用高散热系数的材料---Si  作为衬底﹐散热容易.ThermalConductivityGaAs:46W/m-KGaP:77W/m-KSi:125～150W/m-KCupper:300~400W/m-kSiC:490W/m-K    2、通过金属层来接合(waferbonding)磊晶层和衬底，同时反射光子，避免衬底的吸收.    3、导电的S

8、i衬底取代GaAs衬底，具备良好的热传导能力(导热系数相差3~4  倍)，更适应于高驱动电流领域。    4、底部金属反射层﹐有利于光度的提升及散热    5、尺寸可加大﹐应用于Highpower领域﹐eg:42milMB2.GB芯片定义和特点定义﹕    GB芯片﹕GlueBonding(粘着结合）芯片﹔该芯片属于UEC的专利产品特点﹕      1﹕透明