LED基礎(chǔ)知識講解.ppt

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1、LED知識講解目錄LED涵義LED晶片基本知識LED重要光電性能指標(biāo)LED光電特性圖解1LED涵義LightEmittingDiode簡稱LED中文譯:發(fā)光二極體(臺灣地區(qū))發(fā)光二極管(大陸地區(qū))是一種依靠半導(dǎo)體PN結(jié)發(fā)光的光電元件,就LEDLAMP而言,它由電子元件和封裝繫統(tǒng)組成,相應(yīng)的,其基本原物組成可分為電子元件材料,封裝材料,輔助材料三大類.電子元件材料包括晶片,金線,支架,銀膠,正是由這些材料聯(lián)結(jié)成一個(gè)發(fā)光的閉路電子元件2晶片基本知識晶片的結(jié)構(gòu)晶片的發(fā)光原理3晶片的結(jié)構(gòu)(I)電極分上電極及下電極材料

2、部份有Al及Au依P型層及N型層的位置,分為兩種:P型層在上,則為P-typeN型層在上,則為N-type基層一般為GaAs,GaP,…等四大結(jié)構(gòu):P型層,N型層,基層(Substrate)與電極4晶片的結(jié)構(gòu)(II)一般基層(Substrate)的材料,如GaAs,有吸收光之特性,稱為AStype,將造成發(fā)光效率變差,解決此問題的方法,目前有兩種:磨除基層更換基層為TStypeSR

3、一旦在外力作用下,施加正向電極,N區(qū)自由電子即向P區(qū)運(yùn)動(dòng),P區(qū)的空穴源源不斷地游向N區(qū),在電子空穴作定向移的同時(shí),電子空穴互相結(jié)對,激發(fā)出光子,產(chǎn)生光能.6工作原理圖(I)LED的符號P層與N層之接合狀況7工作原理圖(II)LED之通電狀況P極接正電,N極接負(fù)電,則LED發(fā)光;反之,則不發(fā)光8晶片的材料及其發(fā)光顏色9晶片的發(fā)光顏色與波長暗紅色（700nm）深紅色（640-660nm）桔紅色（615-635nm）琥珀色（600-610nm）黃色（580-595nm）黃綠色（565-575nm）純綠色（500-5

4、40nm）藍(lán)色（435-490nm）紫色(380-430nm)10LED發(fā)光效率的演化11VF順向電壓IV光強(qiáng)反向電流主波長峰值波長光譜寬度（半波寬度）發(fā)光效率光強(qiáng)分布（發(fā)光視角）LED重要光電性能指標(biāo)12LED重要光電性能指標(biāo)（一）1.VF順向電壓,執(zhí)行LED亮燈之電流對應(yīng)二極體的電壓值,有電流產(chǎn)生,自由電子作定向移動(dòng),存在電位差產(chǎn)生電壓降.2.IV光強(qiáng),LED點(diǎn)亮?xí)r所能觀測到的亮度值,單位cd(candela),lcd=1000mcd3.Ir反向電流,在限定條件下反向漏電流,為二極體的基本特性,Ir越小越

5、好,產(chǎn)生原因?yàn)殡娮拥囊?guī)則移動(dòng)13LED重要光電性能指標(biāo)（二）4.λd主波長:任何一個(gè)顏色都可以看作為用某一個(gè)光譜色按一定比例與一個(gè)參照光源（如CIE標(biāo)準(zhǔn)光源A、B、C等，等能光源E，標(biāo)準(zhǔn)照明體D65等）相混合而匹配出來的顏色，這個(gè)光譜色就是顏色的主波長。顏色的主波長相當(dāng)于人眼觀測到的顏色的色調(diào)（心理量）。若已獲得被測LED器件的色度坐標(biāo)，就可以采用等能白光E光源（x0＝0.3333，y0＝0.3333）作為參照光源來計(jì)算決定顏色的14主波長。計(jì)算時(shí)根據(jù)色度圖上連接參照光源色度點(diǎn)與樣品顏色色度點(diǎn)的直線的斜率，查

6、表讀出直線與光譜軌跡的交點(diǎn)，確定主波長。5.λP峰值波長,LED晶片發(fā)光為雜色光,其所發(fā)出的最遠(yuǎn)的波的發(fā)射距離.LED重要光電性能指標(biāo)（三）15LED重要光電性能指標(biāo)（四）6.△λ光譜寬度,晶片的發(fā)光為雜色光,它是由不同頻率的電磁波組合而成,組成光線的最小頻率電磁波與最大頻率電磁波之間的距離稱為光譜寬度.16LED重要光電性能指標(biāo)（五）7.晶片發(fā)光效率是衡量晶片將電能轉(zhuǎn)化為光能的能力的一個(gè)重要指標(biāo)。F:光通量﹐單位為lmη:發(fā)光效率﹐單位為lm/w8.光強(qiáng)分布（發(fā)光視角）LED發(fā)光強(qiáng)度是表征它在某個(gè)方向上的發(fā)

7、光強(qiáng)弱﹐由于LED在不同的空間角度光強(qiáng)相差很多﹐所以LED的光強(qiáng)分布特性.這個(gè)參數(shù)實(shí)際意義很大﹐直接影響到LED顯示裝置的最小觀察角度。η=F/(Vf*If)17光電特性圖解18CIE1931色度圖19Theend.Thankyou!20