LED制造技术与应用(一)
LED 制造技术与应用

LED 制造技术与应用一,认识LED1,LED的基本概念:LED是发光二极管(Light Emitting Diode)的简称。
顾名思义,发光二极管就是一种可以将电能转化为光能的电子器件并具有二极管的特性。
LED是一种半导体二极管,与普通半导体二极管一样有两个电极。
LED在工作时需要外加电源,由正负两极导入二极管内。
LED在内部结构上有P区和N区,二者相结合的界面称为PN结。
二极管是一种允许电流单向流动的器件。
根据加在二极管两端电压的大小,利用通过LED的电流最终使PN结发光。
2,LED的基本结构和发光原理LED 器件的制造是为了得到光,它的结构与普通的半导体二极管不一样,结构如下图所示:发光原理P 区带有过量的正电荷(称为空穴),N区带有过量的负电荷(称为电子),当正向导通的电压加在这个半导体的PN结上时,电子就会从N区向P 区移动。
在两者的交界处,电子和空穴发生复合,复合过程中能量就会以光的形式从LED中发射出来。
图示如下:电子和空穴的复合又分两种方式:一是伴随光的辐射的复合,二是不伴随光的辐射复合。
对发光器来讲主要研究第一种方式,得到200至1550nm的波长范围内的可见光谱。
从而做成实用的发光器件。
3,LED芯片制作的工艺流程LED 的制作工艺流程分为两大部分。
首先在衬底上制作氮化镓基的外延片,这个过程主要是在金属有机物化学气相沉积(MOCVD)外延炉中完成的。
准备好制作氮化镓(GaN)基外延片所需的材料源和各种高纯的气体之后,按照工艺的要求就可以逐步把外延片做好。
接下来是对LEDpn结的两个电极进行加工(电极加工业师LED制作的关键工序),并对LED 毛片进行减薄,划片;然后对毛片进行测试和分选,就可以得到所需要的LED芯片。
下图是制造工艺流程图:注:MOCVD外延炉是最重要的LED制造设备,一台这样的机器造价要100多万美元。
是投资的较大环节。
还有制造电极的光刻机,刻蚀机,离子注入机,都需不少的投资。
LED照明技术及应用

LED照明技术及应用摘要:LED照明原理及特点LED灯具节能及应用LED市场前景关键词:LED节能应用市场前景前言:近年来,随着我国工业化与城镇化的快速发展,能源和资源的供需日趋紧张,对我国电力供应产生了一定的负面影响。
目前,全国24个省市存在不同程度拉闸限电的情况,造成了很大的经济损失,如何节约电能也成为了摆在我们面前的重要课题.本文从LED照明技术的应用及市场前景着眼,具体探讨新型节能光源LED,在未来对电力能源的节约所起到的作用,其发展前景和市场需求.一、LED照明灯具原理及特点LED 是英文light emitting diode (发光二极管)的缩写。
LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。
半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。
但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个P-N结。
当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。
所谓的LED 灯具,顾名思义,是指灯具产品采用LED (Light-emitting Diode,发光二极管) 技术做为主要的发光源。
LED 是一种固态的半导体组件,其利用电流顺向流通到半导体p-n 结耦合处,再由半导体中分离的带负电的电子与带正电的电洞两种载子相互结合后,而产生光子发射,不同种类的LED 能够发出从红外线到蓝光之间、与紫光到紫外线之间等不同波长的光线。
近几年的新发展则是在蓝光LED 上涂上萤光粉,将蓝光LED 转化成白光LED 产品。
此项操作一般需要搭配驱动电路(LED Driver) 或电源供应器(Power Supply),驱动电路或电源供应器的主要功能就是将交流电压转换为直流电源,并同时完成与LED 相符合的电压和电流,以驱动相配合的组件。
LED原理及应用概述

LED原理及应用概述纵观人类照明史,先后经历了火光照明、白炽灯照明、荧光灯照明,LED(发光二极管)作为加入照明家族的新成员,目前正处于蓬勃发展阶段。
从1962年第一支红色二极管问世,黄色、绿色、橙色、蓝光LED被陆续开发出来。
1998年,基于蓝光的LED芯片的成功开发,孕育了新一代的照明革命。
随着国家半导体照明工程的启动,半导体照明技术将进一步改变我们的世界。
由于白光LED光效的迅速提高,加上其体积小、耐震动、响应速度快、方向性好、寿命长达数万小时、光色接近白炽灯光色、低压驱动、无汞和铅的污染,将发展成为可用来代替白炽灯和荧光灯的主要绿色光源。
1、 LED的结构及发光原理50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,第一个商用二极管产生于1960年。
LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。
LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。
半导体晶片由三部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子,中间通常是1至5个周期的量子阱。
当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子和空穴就会被推向量子阱,在量子阱内电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量。
而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。
因此,只要有理想的半导体材料就可以制成各种光色的LED。
LED结构图如下图所示。
发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片,在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层,称为p-n结。
在某些半导体材料的PN结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时会把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。
PN结加反向电压,少数载流子难以注入,故不发光。
当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压),电流从LED阳极流向阴极时,半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线,光的强弱与电流有关。
led的应用领域

led的应用领域LED(Light Emitting Diode)是一种半导体器件,具有发光功能。
自20世纪60年代问世以来,LED技术不断发展,如今已经广泛应用于各个领域。
本文将详细介绍LED的应用领域。
1. 照明领域LED照明是目前LED应用的最主要领域之一。
传统的白炽灯和荧光灯相比,LED照明具有节能、寿命长、无汞等显著优势。
LED照明产品包括LED灯泡、LED灯管、LED投光灯等,广泛应用于室内照明、街道照明、景观照明等各个场所。
2. 显示屏领域LED在显示屏领域的应用也非常广泛。
LED显示屏以其高亮度、高对比度、色彩鲜艳等特点,被广泛应用于户外广告牌、体育场馆、大型商场的室内广告牌、舞台背景等场所。
此外,LED还用于电子显示器、手机屏幕、电视背光等领域。
3. 汽车领域随着汽车工业的发展,LED在汽车领域的应用也得到了迅猛的发展。
LED车灯具有低功耗、高亮度、寿命长等特点,被广泛应用于汽车的大灯、刹车灯、转向灯、日间行车灯等。
LED车灯不仅提高了行车安全性,还具有美观、时尚的外观。
4. 通信领域LED还在通信领域有着重要的应用。
由于LED具有高速调制的能力,可以用于光通信。
LED光通信具有体积小、功耗低、可靠性高等优点,被广泛应用于短距离的数据传输和室内无线通信。
5. 医疗领域LED在医疗领域也有着广泛的应用。
LED光源可以用于医疗设备,如手术室的照明设备、牙科设备的照明等。
LED光源具有无紫外线、无红外线、光色可调节等特点,对于医疗操作和病人的安全非常重要。
6. 农业领域LED在农业领域的应用也逐渐增多。
LED可以提供植物生长所需的光谱,对植物的生长和发育有着重要的影响。
LED植物生长灯可以用于植物的人工光照,使植物在无阳光的环境中也能正常生长。
此外,LED还可以与传感器结合,实现智能农业的发展。
7. 安防领域LED在安防领域的应用也越来越广泛。
LED具有高亮度、低功耗、长寿命等特点,非常适合用于安防监控系统中的夜视摄像头、警灯等设备。
led 发光单元 四元素 制造 技术

LED发光单元四元素制造技术在现代科技领域中,LED(发光二极管)技术一直备受关注和青睐。
LED作为一种具有高效能、长寿命、低功耗、小体积等优势的光电产品,广泛应用于汽车照明、显示屏、照明等领域。
而LED的发光单元四元素制造技术,作为LED技术亮点之一,更是备受关注。
一、什么是LED发光单元四元素制造技术?LED发光单元四元素制造技术是指通过硅基LED芯片的制作工艺,将LED芯片的四个元素(硅、磷、氮、锗)集成制造成具有高亮度、高效能、高稳定性的LED发光单元。
这项技术通过对LED材料的精确控制和微纳米加工技术的应用,使LED发光单元在光电转换效率、发光强度、色彩稳定性等方面均获得质的提升。
二、LED发光单元四元素制造技术的原理LED发光单元四元素制造技术的核心在于对LED芯片的材料选择和微纳米加工工艺的应用。
在材料选择上,硅作为基础材料,通过控制磷、氮和锗等元素的掺杂比例和位置,以及对材料表面的处理,实现对LED发光单元的材料特性进行优化。
在微纳米加工工艺上,通过精密的光刻、蚀刻、沉积、离子注入等工艺步骤,制备出具有高精度、高均匀性和高透射率的LED发光单元结构。
三、LED发光单元四元素制造技术的优势LED发光单元四元素制造技术相较于传统LED制造技术,具有以下几个明显优势:1. 高亮度:通过对LED芯片的材料优化和微纳米加工工艺的应用,LED发光单元的光电转换效率得到提升,从而具有更高的亮度。
2. 高效能:LED发光单元四元素制造技术可以减少能量损耗,降低LED工作温度,提高LED的电光转换效率,从而实现更低的能耗。
3. 高稳定性:LED发光单元通过对材料的精确控制,实现了LED发光单元在长时间使用过程中发光强度和色彩稳定性的提升,延长LED的使用寿命。
四、对LED发光单元四元素制造技术的个人观点和理解作为一个LED技术的研究者,我对LED发光单元四元素制造技术充满信心和期待。
这项技术的应用,不仅可以提高LED产品的性能和品质,更能推动LED技术在汽车照明、显示屏、照明等领域的广泛应用。
LED照明试卷

《LED制造技术与应用》阶段考试(一)一、填空题(每空1分,共23分)1、590nm波长的光是黄光(填颜色);380nm波长的光是紫光(填颜色),可见光的波长范围是380-780 nm。
2、目前市场主流的白光LED产品是由InGaN(蓝光)芯片产生的蓝光与其激发YAG荧光粉产生的黄光混合而成的,且该方面的专利技术主要掌握在日本日亚化学公司手中。
3、色温越偏蓝,色温越高(冷) ,偏红则色温越低(暖) .4、对于GaAs,SiC导电衬底,具有面电极的红、黄(单电极或L型) LED芯片,采用银胶来固晶;对于蓝宝石绝缘衬底的蓝、绿(双电极或V型)LED 芯片,采用绝缘胶来固定芯片.6、银胶的性能和作用主要体现在: 固定芯片、导电性、导热性 .7、翻译以下行业术语:示例:外延片Wafer(1)发光二极管Light emitting diode(2)芯片chip(3)荧光粉phosphor直插式LED LED Lamp8、若已知外延材料的禁带宽度(符号:Eg,单位:eV),则该外延片制作的LED发光波长与禁带宽度的关系通常可表示为:nm9、金丝球焊机在操作过程中,四要素是:时间、功率、压力、温度。
二、判断题(对的打“√”,错的打“×",16分,每小题2分)1、现有YAG黄色荧光粉,分别采用波长为460nm和470nm的蓝光LED芯片激发,则470nm一定比460nm激发的效率高。
(×)2、在CIE图中,x代表蓝色,y代表绿色,z代表红色,且x+y+z=1。
(×)3、发光强度大于100mcd的LED,称之为超高亮度的LED。
(√)4、对于InGaAlP材料,可选取合适的Al-Ga组分配比,以便在黄绿色到深红色的光谱范围内调整LED的波长. (√)5、LED芯片一般采用蓝宝石(Al2O3)、硅(Si)、碳化硅(SiC)等半导体材料,其中SiC可作为V型接触的芯片衬底。
(×)6、1W的LED称之为中功率LED,大于3W的称之为大功率LED. (×)7、红光单电极LED芯片可以采用银胶固晶,也可以采用绝缘胶固晶,不过一般采用银胶固晶.(×)8、经过测试得到样品A的光通量比样品B的光通量高,则样品A的发光强度比样品B的发光强度高。
高职院校LED制造技术与应用课程教学模式探讨

高职院校LED制造技术与应用课程教学模式探讨作者:安雪娥来源:《科教导刊》2012年第36期摘要高职院校一直非常重视制造类课程的开发与实施,因为这些课程便于工学结合,学生就业前景宽广。
本文以淮安信息职业技术学院LED制造技术与应用课程为对象,进行高职类制造类课程的教学模式探讨,从课程定位、课程资源、教学内容、教学方法、教学设计等多个方面对课程的教学进行说明。
关键词高职LED制造教学模式1课程定位我们进行LED制造技术与应用课程开发是通过深入行业企业进行人才市场调研,以市场需求为逻辑起点,通过邀请行业企业专家参与,以校企合作为根本途径,操作方法是通过工作过程系统化实现工学结合。
光电子专业目标是培养具有一定的理论基础、扎实的专业知识和熟练的实验技能,具有光电器件生产制造工艺设备运行维护能力、光电测量仪器生产制造工艺设备运行维护能力等与光电子技术相关能力的德、智、体、美全面发展的高等技术应用性人才,因此我们确定LED制造技术与应用为光电子专业的专业核心课程。
结合企业岗位需求和学生特点,我们将LED制造技术与应用课程的岗位群定位在LED封装工程师、LED产品销售工程师、LED设备维护工程师、LED灯具设计工程师等。
根据高职教育的最新教育理念,以必需够用为原则,我们确定光电子专业所学课程,一年级学生主修模电数电电路基础等基础课程,在这些基础课程的基础上学习专业课程如光电器件、LED制造技术与应用等,通过这些课程的学习,使得学生获得光电器件制造的专业技能,为后续课程如LED照明工程与施工,光伏系统的设计与施工等打下基础。
2课程资源首先教材资源,我们选用目前LED业界比较推崇的同时符合学生学习特点的一本教材,这本教材理论性较强,但是实践有所欠缺因此选用一本技术较强的《LED封装技术》作为参考教材供学生使用,同时项目组还编写了《LED封装实验手册及设备维护》作为学生实训教材。
网络也是课程的主要资源之一,我们通过LED行业的官方网站半导体照明网,了解行业资讯、最新技术以及行业标准,同时跟江苏省技能鉴定中心联系,一方面为我们学生的职业技能做认证,另一方面激发学生学习激情。
led技术

LED技术引言LED(Light Emitting Diode)即发光二极管,是一种半导体器件,用于将电能转化为可见光。
LED技术自问世以来,经过长时间的发展和改进,如今已经成为照明、显示和通信领域中的主要技术之一。
本文将介绍LED技术的原理、特点以及应用领域,并讨论其对环保和节能的重要意义。
一、LED技术原理LED的发光原理是基于固体半导体材料的电致发光现象。
当LED器件通电时,电子和空穴在半导体结合层碰撞并重新组合,产生能量差,进而发出可见光。
其发光颜色主要取决于半导体材料的性质。
LED技术的发展主要包括以下几个方面:1.发光层材料的改进:随着材料科学的发展,新型材料的出现使得LED的发光效率和颜色选择性有了极大的提升。
2.封装技术的改进:LED器件还需要通过封装来保护电子元器件,同时控制光线的辐射角度和颜色均匀性。
3.芯片制造工艺的改进:微细加工技术的进步使得LED芯片尺寸不断减小,功率密度提高。
二、LED技术特点LED技术相比传统照明技术(如白炽灯、荧光灯)具有以下特点:1.高效能:LED的发光效率较高,可以将电能转化为光能的比例提高到80%以上,相比传统照明技术节能明显。
2.长寿命:LED具有较长的使用寿命,通常可达到上万个小时,大大降低了更换灯泡的频率和维护成本。
3.节能环保:LED是一种低能耗产品,能有效减少能源消耗。
同时,它不含有有毒物质,对环境友好。
4.快速响应:LED灯泡的启动时间非常短,可以在微秒级的时间内达到100%的亮度,而传统荧光灯则需要较长的时间。
5.色彩丰富:由于LED的发光颜色可以通过材料的选择进行调节,可以产生各种色彩的光线,满足不同场景的需求。
三、LED技术应用领域LED技术在各个领域都有广泛应用,主要包括以下几个方面:1.家庭照明:随着LED灯具的成熟和普及,越来越多的家庭开始使用LED灯泡替代传统的白炽灯和荧光灯,以实现节能和长寿命的目的。
2.商业照明:LED技术在商业场所的应用也越来越广泛,例如商场、酒店、办公楼等场景,LED灯具的亮度和颜色可调性使其成为照明设计的理想选择。
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1968年 1971年 80年代
90年代 采用铟铝磷化镓AlInGaP生产出了桔红、橙、黄和绿光的LED 1992年 第一个有历史意义的蓝光LED也出现90年代早期(日亚化学中村修二) 90年代 中期出现了超亮度的氮化镓LED,随即又制造出能产生高强度的绿光和蓝光铟氮镓Led。
1996年 高亮度白光LED出现(InGaN蓝光芯片+YAG荧光粉) 1968年,中科院长春物理所研制开发了国内第一只 LED,我国LED材料和器件正式起步
中文名称:金属卤素灯 定义:又叫高强紫外卤素灯,属金属卤化物灯的一种, 由高压水银灯发展而来,由高纯度石英管材制造而成, 石英管材内充入了含有汞、氩、镓的碘化物、铁的碘化 物以及一些稀有金属卤化物, 主光谱有效范围在 350nm-450nm之间。
LED灯与传统照明光源的对比
Lighting Designer Considerations
1、1965年,全球第一款商用化发光二极 管诞生 ,效率0.1lm/W,比白炽灯低100倍, 售价45$/只。 2、1968年,LED的研发取得了突破性进展,利用氮掺杂工艺 使GaAsP器件的效率达到了1流明/瓦,并且能够发出红光、橙 光和黄色光。 3、1971年,GaP绿色芯片LED。 用途:指示用,长寿命10万小时,可靠 4、80年代AlGaAs技术使得LED效率达到10流明/瓦, 90年代的AlGaInP技术使得LED效率达到100流明/瓦。 用途:显示,信号用。用于室外的运动信息发布以及汽车的 高位刹车灯。
5、1994年,中村修二研制出了第一只GaN基高亮度蓝色发光二极 管。 用途:由于蓝光LED的出现,人们首次实现红黄蓝LED的全色显示, 从90年代中期开始,许多广告、体育和娱乐场所开始应用LED大屏 幕显示。 6、1997年,中村修二和美国人修博特先后研制出了GaN蓝色发光二极 管激发黄光荧光粉得到白光LED,效率不足10lm/W。 7、2000年,日亚报道了15lm/W白光LED, 8、2003年,日亚报道的光效达到60lm/W, 2006年3月,其光效达到 100lm/W, 9、2006年7月,Cree公司报道了130lm/W白光LED, 10、2006年11月,日亚报道的光效达到150lm/W,其效率已经超过节 能灯,实现了真正意义上的照明。 11 、2007年3月,美国CREE公司光效达到157lm/W,目前LED的效率向 200Lm/W前进。
中文名称:白炽灯 英文名称:incandescent lamp 定 义:电流加热发光体至白炽状态而发光的电光源,属于 黑体发热光源
1845年 1878年 1879年1月 1879年10月21日 1880年 1908年 ….. 2012年~2020
辛辛那提的斯塔尔提出可以在真空泡内使用碳丝 真空泵的出现 英国的斯旺发明的白炽灯当众试验成功 美国爱迪生采用碳化棉线作灯丝,点亮了10多个小时 爱迪生又研制出碳化竹丝灯,同年10月,爱迪生设厂 美国库利奇试制成功现代的钨丝白炽灯 (形状,气氛) 禁用时间表
资料来源:东方证券研究所 人类照明历史的n次革命
人类的诞生和照明的起源几乎同时,在某种意义上,人类的诞生 甚至是由照明进步引起,那就是照明的第一次革命——火(fire) 的出现。燃烧大部分的能量都以红外线的形式辐射出去,发光效 率极低。 直到1879 年,爱迪生发明了用炭丝做灯丝的世界上第一盏白炽灯 (Incandescence),开始了人类照明史上的第二次革命。由于仍 然是由灯丝发热产生可见光照明,白炽灯的发光效率仍然偏低, 电能转换成光能的效率不到5% 照明的第三次革命来自荧光灯(Fluorescence),时间从20 世纪40 年代开始。荧光灯是冷光源,能量转换效率比白炽灯提高了很多, 达到25%,寿命也提高到1000 小时。 LED 照明发韧于20 世纪60 年代,最初的GaAsP 发光二极管发光效率 和亮度较低,只能用作仪表指示灯。随着二十世纪下半叶技术的快 速进步特别是新材料的不断出现,LED 的发光效率和能量转换效率 都在快速提高。到2000 年前后,效率指标已经达到并超过了荧光 灯,被视为人类照明的第四次革命。
4. LED的结构及分类
PN结特性:1.正向导通 2.反向截止 3.击穿特性 4. 在一定的条件下有发光特性
衬底的选择与比较:Al2O3,Si,SiC,GaAs,AlN,ZnO (p11)
发光的峰值波长λ与发光区域的 半导体材料禁带宽度Eg有关,即 λ=hc/E≈1240/Eg(nm)
(a) LED芯片的分类方法不一,但相关技术指标是相同的。P20~22
技术进步在增长中扮演决定性角色
新技术的发明发现是新产品快速涌现、发展,直至形成一个行业的前提,技术的不 断革新和推进,则是行业爆发性增长的基础。 IT 行业是爆发式增长的典型,早在1970s,英特尔的创始人摩尔就提出了著名的“摩 尔定律”,即:集成电路芯片上所集成的电路的数目,每隔18 个月就翻一番;微处 理器的性能每隔18 个月提高一倍,而价格下降一倍;用一个美元所能买到的电脑性 能,每隔18 个月翻两番。 LCD 显示器行业过去十年间生产线的世代演变也证实了这一点。从第一代衍生至第 四代,几乎每4.2 年,玻璃基板的面积就会增加一倍。从第四代厂之后,由于超大尺 寸面板的需求激增,第四代至第七代基板的变化,平均每两年基板面积就会增加一 倍,速度比半导体芯片还要快。 技术的快速进步使新兴行业产能快速扩 张,供给曲线不断往右移动,从S1 到S2 再到S4。在同样的价格下,供给放大数 倍。由于需求一时跟不上,部分企业开 始亏损,退出行业竞争,供给曲线回归 到S3 的水平。
CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp
CCFL灯管发光原理
当给予灯管高电压时,灯管电极射出电子,由电极冲出的电
子受电界的影响而运动,因而获得动能。当这些拥有相当动
能的高速电子与管内水银撞击时,此状态下之水银分子瞬间 释出所增得的能量,由不安定之状态急速返回原来之安定状 态,此时放出的能量即以紫外线放射出 (以波长253.7nm最 为强烈),此紫外线激发内管壁涂布之荧光体,荧光体中的
一. 二. 三.
认识LED 光学与照明的基础知识,半导体的基础知识 LED的发光原理,结构和特性
课 程 主 要 内 容
四. LED芯片的类型和工艺流程
五. LED的封装介绍
六. 白光LED的制作 七. LED的技术指标和测量方法 八. 与LED应用有关的技术问题(散热,二次光学设计,ESD)介绍 九. 十. LED的相关应用 大功率LED的介绍
可以上网的LED灯
上海世博会上,在半导体照明与信息化 示范馆内中科院半导体所展出了一盏外观普 通,发着柔和灯光的LED台灯,这盏“神灯” 虽然不会让你家财万贯,梦想成真,但是却 可以在它灯光的照耀下通过一个小小的接收 装置就可以让你的笔记本电脑轻松连入互联 网,不需要网线,也不需要无线网卡。
LED灯光之所以可以实现无线上网,就是因为他可以通过每秒200万次的开关动作来 发射调制编译过的信号,来传输数据,目前可以实现每秒2M的速度,之后可以实现 每秒上G,而不影响照明。这项技术已经在多国开始研发,比较大的实用地方是飞机 上,或者是在水下,但目前还不知道是否适合家庭使用,用于短时间信息传输应该 不错,比如困在井下的工人;距离商业化应该还有许多路要走。 除了连接网络外,LED灯还能充当各种家用电器的指挥官,实现对多种电器的开关和 调节的控制。这两项技术也已分别在世博会的航空馆和沪上生态家馆进行了展示。
LED制造技术与应用
(一)认识LED
2012-2-24
中文名称:发光二极管 英文名称:Light Emitting Diode 定 义:是一种固态的半导体器件, 它可以直接把电转化为光。 特 点:发光效率高,环保,不易破损,寿命长。
LED发光原理
LED固体照明的意义
目前约有21%的电源用于照明,如果能在固体照明领域 节省一半的能源,则会对人类的节约能源做出巨大的贡献。 LED的能量转换效率非常高,理论上只需要白炽灯10% 的耗能,与荧光灯相比,LED也只需要荧光灯50%的耗能。 中国绿色照明工程促进项目办公室做过一个专项调查,我国 每年照明用电3000亿度以上,用LED取代全部白炽灯或部分 取代荧光灯,将节省1/3的照明用电,这意味着节约1000亿 度电,相当于一个总投资超过2000亿元的三峡工程全年的发 电量。在使用寿命上,LED采用固体封装,结构牢固,寿命 达数万小时以上,LED的寿命是荧光灯的10倍,是白炽灯的 100倍,用LED替代荧光灯可避免荧光灯管可能破裂而溢出汞 所造成的二次污染。
电子蓄存能量后瞬间又将其释出,同时放出波长较长之可视
光。简言之为藉荧光体的作用将可视范围以外的紫外线转 换为可视光。出发启动电压范围500~1200V,正常工作电压 在40~100V之间。低压放电可以产生11000~13000K的高温。
中文名称:卤素灯 定义:亦称钨卤灯。原理是在灯泡内注入碘或溴等卤素 气体(代替惰性气体和真空)。在高温下,升华的钨丝与 卤素进行化学作用,升华的钨会重新凝固在钨丝上,形 成平衡的循环,避免钨丝过早断裂。因此卤素灯泡比白 炽灯更长寿。
中文名称:荧光灯 英文名称:fluorescent lamp 定 义:利用低压汞蒸气放电产生的紫外线激发涂在 灯管 内壁的荧光粉而发光的电光源,属于 低气三色光荧光粉氧化钇(发红光,峰值波长为611nm)、 多铝酸镁(发绿光,峰值波长为541nm)和多铝酸镁钡(发蓝光,峰值波长为450nm)按 一定比例混合成三基色荧光粉(完整名称是稀土元素三基色荧光粉),是单端紧凑型节能 荧光灯(灯管、镇流器和灯头一体)出现的基础。
3. LED的发展历程
1907年
Henry Joseph Round第一次在SiC里观察到电致发光现象
20年代 Bernhar Gudden和Robert Wichard 在德国使用从锌硫化物与铜中提炼的黄磷发光
50年代 英国科学家使用砷化镓发明了第一个具有现代意义的LED(液氮中) 第一个商用LED应用于感应和光电领域(不可见的红外光) 1962年 GE、Monsanto、IBM联合实验室开发出发红光的半导体化合物GaAsP。 1965年 第一款商用LED(使用锗材料制成) 随后Monsanto公司和HP公司推出用GaAsP材料制作的商用LED(效率0.1lm/W), 利用氮参杂工艺使GaAaP器件的效率1lm/W,并且能发出红,橙,黄色。 具有相同效率的GaP绿色芯片LED推出。 GaAlAs的使用使得第一代高亮度的LED的诞生, 先是红色(101lm/W),接着就是黄色,最后为绿色。