LED与荧光粉
节能灯发光原理

节能灯发光原理
节能灯,也称为高效节能灯或LED灯,其发光原理是利用半导体材料的发光性质。
与传统白炽灯不同,节能灯的发光原理并不依赖于电阻加热。
下面将介绍不同类型的节能灯的发光原理。
1. 荧光灯:荧光灯利用荧光粉发光的原理。
荧光灯的内部管壁涂有荧光粉,管内充满了稀薄的惰性气体(如氩气和氖气)以及一小滴汞。
当电路中的电流通过荧光灯的两个电极时,电子被加速并击中汞蒸汽,激发汞原子的电子跃迁。
这些激发态的汞原子通过散射、碰撞等过程,释放出紫外线。
紫外线经过荧光粉的照射下,会被荧光粉吸收并发光,产生可见光。
2. LED灯:LED灯是利用LED(Light Emitting Diode)的发光原理来实现。
LED是一种半导体器件,其结构由P型半导体和N型半导体组成。
当电流通过LED芯片时,P型半导体中的正极电子会与N型半导体中的负极空穴结合,从而发生电子跃迁。
在跃迁过程中,电子会释放出能量,这些能量以光子的形式放射出来,导致LED发光。
此外,通过定义半导体材料的掺杂浓度和使用不同的材料,LED可以发出不同颜色的光。
3. 紧凑荧光灯(CFL):紧凑荧光灯是一种小型荧光灯,其发光原理与传统荧光灯相似。
不同之处在于,CFL将荧光灯的长直管改为了紧凑的螺旋形管状。
这样可以减小体积,提高能效。
CFL通过相同的原理,即通过汞蒸汽和荧光粉来产生可见光。
总的来说,节能灯的发光原理主要是通过半导体材料的发光性质来实现。
这种原理使得节能灯相比传统的白炽灯更加高效、持久且节能。
基于LED用红色荧光粉研究进展的研究

基于LED用红色荧光粉研究进展的研究LED技术是一种无污染、低能耗的新型照明技术,具有使用寿命长、光效高等优点,被广泛应用于照明和显示领域。
然而,LED光源发光波长往往只覆盖蓝色、绿色和紫色等颜色,缺乏红色发光,这限制了LED在照明领域中的应用。
为了解决这一问题,目前研究人员采用了添加红色荧光材料的方法来扩展LED发光波长范围,以实现白光LED的制备。
本文将对基于LED用红色荧光粉研究进展进行综述。
一、红色荧光材料的研究进展红色荧光材料的研究是LED制备中的一个重要领域,目前主要研究方向有以下几个方面。
1. 钙钛矿荧光材料钙钛矿是一种具有优异的光电学性能的材料,具有很高的荧光效率和发光亮度,成为研究红色荧光材料的主流选择。
钙钛矿红色荧光材料的优点在于,光电转换效率高,发光光谱窄,且不易退色。
2. 磷光材料磷光材料是目前LED照明领域中广泛使用的一种添加剂。
研究人员通过掺杂适当的稀土元素,用磷光材料制备红色发光的LED,可以实现高效的光电转换,且光谱波长可调节。
有机发光材料的特点在于制备简单、发光亮度高、发光光谱范围广,可以适应不同的LED发光波长。
目前,研究人员往往利用有机分子的共轭结构设计合成不同的荧光材料,以实现高效、稳定的红色荧光发光。
1. 衬底上生长红色荧光材料该方法是将红色荧光材料生长在LED衬底上,可以获得高品质的红色荧光LED。
但是,生长红色荧光材料的条件往往比较苛刻,制备工艺复杂,成本较高。
2. 显色剂法该方法是利用红色荧光的显色剂覆盖在LED芯片上,使其发光范围从蓝色、绿色扩展到红色。
显色剂法的制备过程简单,但是存在光衰问题,使其发光效率降低。
3. 粉末混合法该方法是将LED芯片和红色荧光粉混合后封装成组件,形成红色荧光LED。
这种制备方法成本低,易于实现工业化生产。
三、红色荧光LED应用红色荧光LED广泛应用于室内和室外照明中,如LED橱柜灯、普通照明、LED路灯等。
此外,红色荧光LED还应用于汽车制造、显示屏、仪器检测等领域。
荧光粉的配比LED封装

浅谈LED荧光粉配胶程序荧光粉在LED制造过程起着至关重要的作用;使用绿色荧光粉配合黄色荧光粉和蓝色LED芯片,可获得高亮度白光LED;若使用绿色荧光粉配合蓝光LED芯片,可以直接获得绿光;若使用绿色荧光粉配合黄色荧光粉与蓝色LED芯片,可以获得冷色调白光;绿色荧光粉也可配合红色荧光粉与蓝色LED芯片而获得白光;白光LED的显色指数CRI与蓝光芯片、YAG荧光粉、相关色温等有关,其中最重要的是YAG粉,不同色温区的LED,用的粉及蓝光芯片不一样;目标色温越低的管子用的粉发射峰值要越长,芯片的峰值也要长,低于4000K色温,还要另外加入发红光的粉,以弥补红成分的不足,达到提高显色指数的目的,在保持的芯片及粉不变的条件下,色温越高显色指数越高;在生产中总结出来的经验来看,蓝光与YAG的最佳匹配关系如下:YAG发射峰值/nm 蓝光峰值波长/nm530±5 450-455540±5 455-460550±5 460-465555±5 465-470这样做出的白光比较白,一般芯片厂家提供的都是主波长,峰值波长要用专门仪器测试,测出来的值一般都比主波长短5nm左右;荧光粉与芯片波长决定了色坐标中一条直线,确定了荧光粉与芯片波长;只要增加减少配比都可以调节色坐标在此一条直线上位置;常见的LED晶粒如下:材料波长材料波长InGaN 475-485nm InGaN 525nmInGaN 465-475nm InGaN 505nmInGaN 455-465nm InGaN 515nmInGaAlP 620-640nm GaAlAs/GaAs 660nmInGaAlP 610-620nm GaAlAs/GaAlAs 660nmInGaAlP 600-610nm GaP 700nmInGaAlP 592-600nm GaP 570-575nmInGaAlP 580-593nm GaP 565-570nmInGaAlP 567-577nm GaP 550-565nmInGaAlP 550-565nm PY---GaAlAs 585nm由于荧光粉目前有无机类和有机类荧光粉;若不添加有机类荧光粉之情况,YAG荧光粉和AB胶之比例一般为1:6 ~ 10重量比;至于AB胶应为 6 ~10g之间的多少数量,必须视蓝色芯片的功率大小做调整;芯片功率大者,在荧光粉数量固定不变下,AB胶数量应较为少例如1:6;反之,功率小者AB胶数量应较为多例如:1:10;LED荧光粉配胶程序是LED工艺中,相当基础的一环,我们来看看是怎么做的;准备工作:1、开启并检查所有的LED生产使用设备烤箱、精密电子称、真空箱2、用丙酮清洗配胶所用的小烧杯;3、准备所需的量产规格书或相应的联络单,及相应型号胶水等并确认其都在有效的使用期内;开始配胶:1、配胶顺序说明:增亮剂+A胶按比例混合可以按订单一次性配好,最后再加入荧光粉+ B胶按比例混合物体须搅拌均匀;在后再抽真空;2、根据量产规格书或工程通知单中荧光粉配比和生产数量,计算出各种物料所需的重量;3、调整精密电子称四个底座使电子称呈水准状态;4、将干净的小烧杯放置于精密的电子磅秤上, 归零后,根据量产规格书中荧光粉的配比,分别称取所需重量的荧光粉和A、B胶;5、将配好的荧光粉手动搅拌20分钟至30分钟不等,直到荧光粉分布均匀为止;6、把配好的荧光胶抽真空至看不见气泡的状态,取出后,放在室温下用干净的玻璃盖上使用,使用前需按同一方向缓慢搅拌2分钟到3分钟,搅拌速度每转2秒至3秒;。
led灯的发光原理及荧光粉改善技术

led灯的发光原理及荧光粉改善技术led的发光原理。
led是由ⅲ一v族化合物,如gaas(砷化镓)、gaasp(磷化镓砷)、a1gaas(砷化铝镓)等半导体制成,其核心是p-n结,因此它具有一般p-n结的伏一安特性,即正向导通、反向截止、击穿特性。
当p型半导体和n型半导体结合时,由于交界面处存在的载流子浓度差。
于是电子和空穴都会从高浓度区域向低浓度区域扩散。
这样,p区一侧失去空穴剩下不能移动的负离子,n区一侧失去电子而留下不能移动的正离子。
这些不能移动的带电粒子就是空间电荷。
空间电荷集中在p区和n区交界面附近,形成了一很薄的空间电荷区,就是p-n结。
当给p-n结1个正向电压时。
便改变了p-n结的动态平衡。
注入的少数载流子(少子)与多数载流子(多子)复合时,便将多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光能。
如果给pn结加反向电压,少数载流子(少子)难以注入,故不发光。
白光led的主要实现方法。
目前,氮化镓基led获得白光主要有:蓝光led+黄色荧光粉、三色led合成白光、紫光led+三色荧光粉3种办法。
最为常见形成白光的技术途径是蓝光led芯片和可被蓝光有效激发的荧光粉结合组成白光led.led辐射出峰值为470nm 左右的蓝光,而部分蓝光激发荧光粉发出峰值为570nm左右的黄绿光。
与另一部分的蓝光与激发荧光粉产生的黄绿光混合产生ylo:ce 白光。
目前采用的荧光粉多为稀土激活的铝酸盐ylo:ce(yag),当有蓝光激发它时发出黄绿色光,所以称作黄绿色荧光粉。
该方法发光,发光效率高,制备简单,工艺成熟。
但色彩随角度而变。
光一致性差,而且荧光粉与led的寿命也不一致,随着时问的推移,显色指数和色温都会变化,影响了发光光源的发光质量。
采用红、绿、蓝三原色led芯片或三原色led管混合实现白光。
前者为三芯片型,后者为3个发光管组装型。
红、绿、蓝led 封装在1个管内,光效可达20lm/w,发光效率较高,显色性较好。
LED封装技术及荧光粉在封装中的应用

顶部 凹槽处 ,底部封以金属片状 引脚。L D E 采用表面贴 装封装 ,较好地解决了亮度 ,视角 ,平整度 ,一致性和 可靠 『等问题 ,是 目前 L D 生 E 封装技术的一个重要发展方
向。
w a eI一 v ● t. .州 .
图 1 n N芯 片 :I G: 荧 光 光 谱 IGa  ̄YA Ce : !
.
5 1 C /
、 0
8 o
-
- O6 .
● - 。 5 o o \
-
‘ \ \l \ 鞠 o
5 c 8
’
; 7 5o
种封装结构的特点是采用热 电分离的形式 ,将倒装心片 - - i - i - (l hp用硅载体焊在热沉上 ,并采用反射杯 、光学透 Fi C i p ) 镜和柔 I 歪明胶等新结构和新材 。 生i
图 3 用 荧 光 粉 调 制 白 光 L D的 色温 E
cu si g n E D n o L
■_
聚 焦 LD E
主要 有 :Ca — Sr S Eu +、Y l x : 2 x VO4 Bi+, 3 和 : 3 Eu +
了lGa 芯片色坐标和一系列不同Y Ce n N AG: 色坐标之间 的连 线和3 0 K 1 0 0 等相 关色温线 。从 图3 0 0 ~ 0 K 0 中可
・
。
- 。l 4
4 7 O
/
/ / / /
2 荧光粉 .
目前白光L D E 主要通过三种型式实现 :1 采用红 、 ) 绿、蓝三色L D E 组合发光 ,即多芯片 白光L D;2 采用 E )
蓝光L D E 芯片和黄色荧光粉 ,由蓝光和黄光两色互补得
A/
发光字的材料

发光字的材料发光字是一种在暗处能够发出光芒的装饰材料,广泛应用于商业广告、标识牌、城市夜景等领域。
其发光原理是利用特定材料在受到激发后产生发光效果,因此选择合适的材料对于发光字的制作至关重要。
下面将介绍几种常见的发光字材料及其特点。
1. LED发光字材料。
LED发光字是目前应用最为广泛的一种发光字形式。
其材料主要包括LED灯珠、透光板、灯箱等。
LED灯珠作为发光源,具有亮度高、节能省电、寿命长的特点,透光板则用于均匀分布光线,灯箱则起到保护和装饰作用。
LED发光字材料成本低、制作工艺简单,因此受到了广泛的应用。
2. 钛金板发光字材料。
钛金板是一种金属材料,具有高亮度、高耐候性和防腐蚀性能。
钛金板发光字的制作工艺主要包括切割、折弯、焊接、喷涂等多道工序。
其外观质感高档,适用于高端商业场所的装饰和标识,但成本较高,制作工艺相对复杂。
3. 亚克力发光字材料。
亚克力是一种常见的发光字材料,其特点是透光性好、质地轻便、颜色丰富。
亚克力发光字的制作工艺主要包括切割、雕刻、打磨、喷漆等工序。
亚克力发光字广泛应用于商业标识、广告招牌等场合,其造型多样、制作工艺灵活,适用性较广。
4. 荧光粉发光字材料。
荧光粉是一种能够在黑暗中发出荧光的材料,其发光原理是在受到紫外线激发后产生发光效果。
荧光粉发光字的制作工艺主要包括喷涂、固化等工序。
荧光粉发光字适用于一些特殊场合,如夜店装饰、主题公园标识等,其独特的荧光效果能够吸引人们的注意。
总结。
不同材料的发光字各具特点,选择合适的材料取决于具体的应用场景和需求。
在制作发光字时,除了材料的选择外,制作工艺、灯光布局、外观设计等方面也需要综合考虑,以确保最终的效果能够达到预期的效果。
希望本文对于发光字材料的选择有所帮助,谢谢阅读!。
青色LED用荧光粉的制备与应用

青色LED用荧光粉的制备与应用1. 引言青色LED(Light Emitting Diode)作为一种重要的光电器件,在照明、显示等领域具有广泛的应用。
荧光粉被广泛应用于青色LED的制备中,可以提升其光电性能和发光效果。
本文旨在介绍青色LED用荧光粉的制备方法以及在实际应用中的一些技术要点。
2. 青色LED用荧光粉的制备方法青色LED用荧光粉的制备主要包括荧光粉的原料选择、制备工艺和后处理等环节。
2.1 荧光粉的原料选择荧光粉的原料选择对青色LED的发光效果和色彩稳定性具有重要影响。
通常选择具有良好发光性能、高稳定性和优异的光电特性的荧光粉原料。
2.2 制备工艺荧光粉的制备工艺主要包括物料混合、粉碎和分级、固相反应等步骤。
具体制备工艺可以根据实际需求进行调整和优化。
2.3 后处理荧光粉的后处理是为了提高其发光效果和稳定性。
常见的后处理方法包括烧结、表面修饰和混合等步骤。
3. 青色LED用荧光粉的应用技术要点在实际应用中,使用青色LED荧光粉需要注意以下技术要点:3.1 光学性能调控通过调控荧光粉的组成和粒径,可以实现对青色LED的光学性能的调控。
可以根据实际需求选择合适的荧光粉制备方法和后处理工艺,以实现对LED发光颜色和色温的控制。
3.2 荧光粉和LED的匹配荧光粉的选择应考虑与LED器件的光谱性质相匹配。
合理选择荧光粉的颗粒大小和分布,可以提高荧光粉和LED之间的能量转移效率,从而提高LED的发光亮度和效率。
3.3 荧光粉的稳定性荧光粉的稳定性对青色LED的寿命和性能稳定性有着关键影响。
在荧光粉制备过程中,应注重对其稳定性的控制,并优化制备工艺和后处理方法,以提升青色LED的长期稳定性。
4. 结论青色LED用荧光粉的制备和应用是提升LED光电性能和发光效果的重要技术手段。
通过合理的荧光粉选择、制备工艺和后处理方法,并注意光学性能调控、荧光粉和LED的匹配以及荧光粉的稳定性,可以实现青色LED的优化制备和应用。
LED荧光粉研究之讲解

4. 硫化物荧光粉。(激发波段宽,红粉、绿粉较好,但是对湿度敏感, 制造过程中会产生污染,对人有害 ,属于淘汰的产品)
目前常用的铝酸盐和硅酸盐荧光粉主要参数见表1 表1
名称 YAG TAG BOSE 组成分子式 Y3Al5O12:Ce,Ca,Cd Tb3Al5O12:Ce,Ca,Cd (Sr,Ba,Ca)2SiO4:Eu 发光颜色 黄—绿 黄 黄—绿 波长(nm) 585~520 560~536 585~520 粉体外观 黄—绿 黄 黄—绿 半径(µm) 5.0-15.0 5.0-15.0 5.0-15.0
630nm 254-530nm
Emission peak Excitation range
650nm 254-530nm
绿色荧光粉
绿色荧光粉既是组成白光LED三基色的一个重要组分,同时也可以直接与 LED封装制得绿光LED.目前制作高亮绿色LED的重要方式就是这种方式。目 前LED用绿色荧光粉主要有:MN2S2:Eu(M=Ba,Sr,Ca;N=Al,Ca,In)、 Ca8Mg(SiO4)4Cl:Eu,R、BaMgAl10O17:Eu,Mn等。其中MN2S2:Eu·的发光效率最 高,发光的波长也可以通过调整其中碱土金属离子比例在507-558nm之间变 化,但是含硫元素的缺点较大的限制了其发展。近来有文献报道硅基氮氧 化物的绿色荧光粉,如β—SiAlON:Eu、SrSi2O2N2:Eu等,它们同样可以 被紫外、紫光或蓝光LED有效激发,且无硫的污染,显示出极大的发展潜力。 两款LED用绿色荧光粉参数见表6。
CCT
5500±1000k
6000±1000k
表3:Yellow LED Phosphor Datasheet (黄色荧光粉)
Phosphor type materials Material Density
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
LED 与荧光粉
LED 与荧光粉
LED 实现白光有多种方式,而开发较早、已实现产业化的方式是在LED
芯片上涂敷荧光粉而实现白光发射。
LED 采用荧光粉实现白光主要有三种方法,但它们并没有完全成熟,由此严重地影响白光LED 在照明领域的应用。
具体来说,第一种方法是在蓝色LED 芯片上涂敷能被蓝光激发的黄色荧光粉,芯片发出的蓝光与荧光粉发出的黄光互补形成白光。
该技术被日本Nichia 公司垄断,而且这种方案的一个原理性的缺点就是该荧光体中Ce3+离子的发射光谱不具连续光谱特性,显色性较差,难以满足低色温照明的要求,同时发光效率还不够高,需要通过开
发新型的高效荧光粉来改善。
第二种实现方法是蓝色LED 芯片上涂覆绿色和红色荧光粉,通过芯片发出的蓝光与荧光粉发出的绿光和红光复合得到白光,显色性较好。
但是,这种
方法所用荧光粉有效转换效率较低,尤其是红色荧光粉的效率需要较大幅度
的提高。
第三种实现方法是在紫光或紫外光LED 芯片上涂敷三基色或多种颜色的荧光粉,利用该芯片发射的长波紫外光(370nm-380nm)或紫光(380nm-410nm)来激发荧光粉而实现白光发射,该方法显色性更好,但同样存在和第二种方法
相似的问题,且目前转换效率较高的红色和绿色荧光粉多为硫化物体系,这。