LED 生物医学电子学论文
LED光源在皮肤医学中的应用
4.减轻炎症已经有系列的研究表明LED具有抗炎的作用。
研究发现635nm的LED光可以抑制牙龈的成纤维细胞释放炎症介质——前列腺环素E2(PGE2)，从而减轻牙龈的炎症反应。
在脉冲染料激光治疗皮肤光老化前如果采用LED光源提前照射，可以减轻染料激光引起的皮肤红斑、肿胀和疼痛等不适。
在乳腺癌患者的放射治疗前采用LED光源提前照射可以减轻放疗的副作用。
5.疤痕的预防瘢痕疙瘩是临床上影响美容而且治疗困难的一种皮肤疾患，是皮肤损伤后结缔组织过度增生所引起。
患者往往具有瘢痕体质。
在临床上开始为小而坚硬的红色丘疹，缓慢增大，产生圆形、椭圆形或不规则性瘢痕，高出皮面，呈蟹足状向外伸展，皮肤光滑、发亮，可伴有疼痛、瘙痒等不适。
临床治疗困难、疗效不理想。
有研究发现LED可明显改善患者的疼痛、瘙痒等不适感，使瘢痕变平，同时具有无创的优点。
6.其他作用此外，LED还可作为一种不含紫外线的光疗仪器、用于光动力疗法、治疗脱发、减轻紫外线照射后的皮肤损伤等等。
总之，LED作为一种新型的光源已经被逐步应用到皮肤医学中，随着对LED灯具的不断创新以及医学上对于LED生物效应的机理研究，LED在皮肤医学上的应用将具有不可限量的前景。
同时LED具有较高的安全性可作为家庭医疗设备而被人们更为广泛的使用。
(全文来源自《半导体照明》杂志2011年8月刊编辑：maysoong)参考文献[1] Daniel Barolet, MD. Light-Emitting Diodes (LEDs) in Dermatology. Semin Cutan Med Surg 27:227-238.[2] Trelles MA. Phototherapy in anti-aging and its photobiologic basics: a new approach to skin rejuvenation. J Cosmet Dermatol. 2006;5(1):87-91.[3] Goldman MP, Weiss RA, Weiss MA. Intense pulsed light as a nonablative approach to photoaging. Dermatol Surg. 2005;31(9 Pt 2):1179-87.[4] Weiss RA, McDaniel DH, Geronemus R, et al: Clinical trial of a novelnon-thermal LED array for reversal of photoaging: Clinical, histologic, and surface profilometric results. Lasers Surg Med 36:85-91, 2005[5] Lee SY, Park KH, Choi JW, et al: A prospective, randomized, placebocontrolled, double-blinded, and split-face clinical study on LED phototherapy for skin rejuvenation: Clinical, profilometric, histologic, ultrastructural, and biochemical evaluations and comparison of three different treatment settings. J Photochem Photobiol B 27:51-67, 2007[6] Al-Watban FA: The comparison of effects between pulsed and CW lasers on wound healing. J Clin Laser Med Surg 22:15-18, 2004[7] Lim W, Lee S, Kim I, et al: The anti-inflammatory mechanism of 635 nm light-emitting-diode irradiation compared with existing COX inhibitors. Lasers Surg Med 39:614-621, 2007[8] Uitto J: IL-6 signaling pathway in keloids: a target for pharmacologic intervention? J Invest Dermatol 127:6-8, 2007[9] Ghazizadeh M, Tosa M, Shimizu H, et al: Functional implications of the IL-6 signaling pathway in keloid pathogenesis. J Invest Dermatol 127:98-110, 2007[10] Barolet D, Boucher A: Pre-PDT use of radiant IR LED exposure as skin preparation to enhance cystic acne treatment outcome, Lasers Surg Med 20:73, 2008 .。
生物医学电子类综合实验教学探索论文
生物医学电子类综合实验教学探索论文生物医学电子类综合实验教学探索论文1生物医学工程专业电子类综合实验的意义根据生物医学工程专业的特点，通过开设生物医学工程专业电子类综合实验，实现电子类课程实验内容优化和实践创新。
围绕生物医学工程专业，以实践创新作为综合实验教学的目的，将具体的综合实验的实验项目拆分后分布于各门电子类课程实验教学中，使学生在各门课程的实验中通过不断积累，最后完成给定的综合实验项目。
主要内容包括：改革教学计划、教学内容，提出相适应的实践内容,建立有利于提高学生实践能力的教学模式。
该改革对促进生物医学工程专业的教学工作、提高教学质量具有重要意义。
（1）只有精心确立具有生物医学工程特色的电子实践内容和设备才能使学生了解所学知识的用武之地，更好地激发学生的自主学习兴趣，将所学理论与专业实际有机结合，提高专业知识的应用力，使学生能真正掌握生物医学电子系统设计。
（2）只有建立科学合理的教学模式才能培养具有合理知识结构、基本工程意识、较高专业技能和较强创新能力的高素质人才。
具体的生物医学工程专业电子类综合实验，包括前期各个模块的制作和后期系统调试两个阶段。
其中，前期模块制作融于各门电子类课程的实验内容，要求各门任课老师结合课程教学内容和综合实验题目，确定各自课程的实验内容，要求实验内容为综合实验的一部分，让学生实现各个模块的制作；后期的系统调试则由综合实验这门课完成，要求学生组合前期的各个模块，完成综合实验内容的要求，任课老师根据学生完成情况给成绩。
2基于心电信号采集的电子类综合实验教学人体心电采集涉及多门课程，如生物医学传感器、模拟电子技术、数字信号处理、单片机以及C语言等。
在以上各门课程的实验教学中，让学生完成心电采集各部分的制作，各门课程老师根据学生各个模块的制作情况给这一门课程的实验成绩。
根据本校生物医学工程本科专业培养计划，从二年级开始，在模拟电子技术实验课中告诉学生本次电路设计的目的：心电信号采集系统中的'放大模块制作。
关于LED的论文（五篇范文）
关于LED的论文（五篇范文）第一篇：关于LED的论文如今，照明产业正随着LED的亮相以及全面普及而发生激烈变化。
LED照明在日本的存在感日益增强，韩国也不例外。
韩国提出了20xx 年“成为世界前三名的LED产业强国”的目标，政府和企业等大力推进LED。
在韩国国内，LED照明的使用大幅增加。
普通消费者青睐的照明品牌在日本大多为松下、东芝、日立以及NEC等大企业的产品。
而在韩国，在保护中小企业的法律之下，照明产业主要由中小企业构成。
代表性企业有锦湖电机（KumhoElectric）以及南宋灯泡（Namyung Lighting）等。
此外还包括德国欧司朗光电半导体（OSRAMGmbH）、荷兰皇家飞利浦电子（Royal Philips Electronics N.V.）以及美国通用电气（GeneralElectric）等外资企业。
韩国照明产业的构造随着LED照明、即半导体照明的亮相而发生了巨大的变化。
大企业相继进入中小企业的世界韩国的照明产业长期以来一直保护中小企业。
但是，随着LED半导体成为关键元件，三星集团和LG集团等大企业相继涉足照明市场。
另外，进入2010年后，以大型制铁厂商为首的浦项制铁（Posco）集团、在石油提炼和通信方面拥有优势的SK集团等也表示要涉足该市场。
除了这些大型企业之外，风险公司也相继成立，从事LED照明业务的企业在韩国已经超过了400家。
很多观点认为，今后2～3年内，LED企业之间将不可避免地出现激烈的合并淘汰。
政府大力主导韩国政府对“绿色能源产业”寄予了厚望。
在2008年8月15日举行的韩国60周年国庆庆典上，韩国政府提出将“低碳绿色成长”作为未来的国家战略。
其内容包括：①通过扩大新成长领域来发展国家；②提高国民生活质量、改善环境；③为应对气候变动对国际社会做贡献，等等，明确了政府为低碳绿色成长采取的举措。
其中的重点领域包括LED产业。
在这种战略下，韩国政府计划积极支援利用LED的新一代照明。
生物医学电子学 (2)
生物医学电子学引言生物医学电子学是将电子学技术应用于生物医学领域的一门学科。
通过利用电子学器件和技术，生物医学电子学为生物医学研究和临床实践提供了一种强大的工具，可以用于监测、诊断和治疗各种疾病。
本文将介绍生物医学电子学的基本概念、应用领域以及未来发展方向。
基本概念生物医学电子学结合了生物医学和电子学的原理和技术，利用电子学器件和系统来实现对生物体的监测、诊断和治疗。
生物医学电子学的研究内容包括但不限于生物传感器、生物信号处理、生物成像、生物电子器件等。
其中，生物传感器是生物医学电子学的重要组成部分，它可以将生物体内的化学或物理参数转化为电信号，并通过电路进行信号处理和分析。
应用领域1.生物医学监测：生物医学电子学可以用于监测生物体内的各种生理参数，如心电图、脑电图、血氧饱和度等。
通过生物传感器和信号处理技术，可以实时监测生理参数的变化，为临床诊断和治疗提供数据支持。
2.诊断和治疗：生物医学电子学在诊断和治疗中有着广泛的应用。
例如，通过生物成像技术可以获取人体内部的图像，用于疾病的诊断和手术引导；通过电刺激和神经调控技术可以实现对神经系统的治疗；通过生物电子器件可以实现对疾病的治疗和康复。
3.健康管理：生物医学电子学可以应用于健康管理领域，例如通过可穿戴设备监测人体的运动、睡眠等健康指标，为个体化的健康管理提供支持。
发展趋势生物医学电子学的发展正在呈现出以下几个趋势：1.微型化和无线化：随着电子技术的发展，生物医学电子学器件越来越小型化和便携化，使得监测和治疗更加方便和舒适。
此外，无线通信技术的应用也使得数据的传输更加便捷。
2.联网和云计算：随着物联网和云计算的兴起，生物医学电子学可以通过互联网将数据传输到云端进行分析和处理，为医生和研究人员提供更加全面和准确的数据。
3.人工智能和大数据：结合人工智能和大数据分析技术，可以从海量的生物医学数据中提取有用信息，加速疾病的诊断和治疗过程。
4.注重个体化和预防：生物医学电子学的发展将更加注重个体化诊疗和健康管理，通过实时监测和个体化治疗，达到精确医疗和预防的目的。
关于LED论文参考例文
关于LED论文参考例文在过去的几十年中，发光二极管（Light-Emitting Diode，LED）已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
它们在照明、电子显示、通信和其他许多领域中具有广泛的应用。
在本文中，我们将讨论一些与LED相关的研究，这些研究展示了LED的性能提升与应用拓展。
首先，让我们来看看一篇关于提高LED效率的研究。
该研究发现，通过在LED芯片的表面增加一层纳米结构，可以有效地提高LED的发光效率。
纳米结构的引入增加了LED与空气之间的接触面积，从而提高了辐射汇率。
该研究还指出，纳米结构的选择和优化对于提高发光效率非常关键。
另外一篇研究涉及到了LED在医疗领域中的应用。
该研究发现，通过使用特定波长的LED光源，可以有效地治疗一些皮肤疾病。
具体来说，这些研究人员发现，蓝光LED可以用于治疗痤疮，红光LED可以用于治疗疤痕和炎症。
这些发现为开发新的治疗方法提供了新的思路，并展示了LED在医疗领域中的巨大潜力。
最后，让我们来看一篇关于智能照明系统的研究。
这项研究提出了一种使用LED照明和无线传感器来实现能源节约的智能照明系统。
该系统根据环境光线和人员活动情况来调节照明强度，实现了高效的照明控制。
此外，该系统还可以与智能手机或其他智能设备连接，实现远程控制和监控。
这项研究展示了LED在智能家居和建筑领域中的巨大潜力。
综上所述，LED的研究正不断推动其性能提升和应用拓展。
无论是提高发光效率、开发新的应用领域，还是实现能源节约的智能照明系统，LED都展示了其在科技进步中的重要作用。
随着技术的不断进步和创新，我们有理由相信，LED将继续在我们的生活中发挥更大的作用。
LED的光安全性和光生物效应
LED的光安全性和光生物效应杨春宇;张志远;黄彦;马俊涛;段然【摘要】LED是继传统光源之后的新型光源. 它具有高光效,节能,寿命长等诸多优点,在各领域得到越来越广泛的应用. 但是由于其独特的发光原理和光谱特性,一方面其光安全性问题得到人们越来越多的关注;另一方面它对人体的光生物效应也引发了学者更深入的研究和重视. 该文简要介绍了LED的发光原理,及其对人体安全性的评定标准,通过LED对人体可能产生的伤害和对人体的生物效应两方面进行阐述,以期研究者在今后的应用中能慎重考虑,既充分利用LED对人体的光生物效应,又要结合安全性考虑,采取科学适当的应用方式.%the LED is the light source after traditional light sources. It has high efficiency, energy saving, long life and other advantages, have been widely used in various fields. However, due to its unique spectral characteristics of light emitting principle and, on the one hand its light security had got more and more attention to researchers; on the other hand it's biological effects on human body also causes the scholars further study and attention. Introduced the principle of LED light, and its implications for human safety assessment standards through LED to the human body may have hurt and both biological effects on the human body, and to researchers in the future application of extreme caution, take full advantage of led light effects on the human body and combines safety, appropriate application of science.【期刊名称】《灯与照明》【年(卷),期】2015(039)003【总页数】4页(P18-21)【关键词】LED;光安全性;光生物效应【作者】杨春宇;张志远;黄彦;马俊涛;段然【作者单位】重庆大学建筑城规学院,山地城镇建设与新技术教育部重点实验室,重庆400045;重庆大学建筑城规学院,山地城镇建设与新技术教育部重点实验室,重庆400045;重庆大学建筑城规学院,山地城镇建设与新技术教育部重点实验室,重庆400045;重庆大学建筑城规学院,山地城镇建设与新技术教育部重点实验室,重庆400045;重庆大学建筑城规学院,山地城镇建设与新技术教育部重点实验室,重庆400045【正文语种】中文LED 灯是继白炽灯、日光灯以及节能灯之后的一种新型光源，由于其具有极高的发光效率，近些年，市场正以惊人的速度日益扩大。
激光生物医学工程论文弱激光治疗原理及应用
激光生物医学工程论文弱激光治疗原理及应用激光生物医学工程是将激光技术应用于医学领域的一门交叉学科。
弱激光治疗（Low-Level Laser Therapy，LLLT）作为激光生物医学工程领域的一种重要应用之一，已经在医学诊断和治疗中取得了显著的进展。
本文将介绍LLLT的基本原理及其在不同领域的应用。
首先，我们来了解LLLT的基本原理。
LLLT通过使用低能量的激光来激发细胞内的光敏染料，从而调控细胞的生理活动，促进组织的修复和再生过程。
常用的激光设备输出的光功率通常在几mW至几百mW之间，波长多为可见光或近红外光。
这些光线可以穿透皮肤并达到深层组织，对细胞和细胞内的染料产生光生理效应。
LLLT的应用范围广泛，下面将介绍其中几个典型的应用领域。
首先是皮肤修复和再生。
LLLT可以促进皮肤的新陈代谢，增加胶原蛋白的合成，改善皮肤的弹性和光泽。
它还可以加速创伤愈合过程，减少疤痕形成。
其次是神经再生和保护。
LLLT可以促进神经细胞的生长和分化，增加神经细胞的存活率，有助于神经系统的修复和再生。
在肌肉和骨骼系统方面，LLLT被广泛应用于缓解疼痛、减轻炎症、促进骨骼和肌肉组织的再生和修复。
此外，LLLT还在心血管系统、消化系统和免疫系统等其他领域有着诸多应用。
值得一提的是，尽管LLLT在许多领域取得了令人振奋的成果，但其机理尚未完全阐明。
目前常见的解释包括光生化、光物理和光生物学效应等。
研究人员正在进行进一步的研究，以深入了解LLLT的机制，并提高其临床应用的效果。
总之，弱激光治疗（LLLT）作为激光生物医学工程的一种重要应用，具有广泛的应用领域。
它通过激发细胞内的光敏染料，调控细胞的生理活动，促进组织的修复和再生。
LLLT已经在皮肤修复和再生、神经再生和保护、肌肉和骨骼系统等领域取得了显著的效果。
然而，其机理尚需进一步研究，以提高其应用效果。
相信随着科学技术的不断发展进步，LLLT 将会在未来取得更大的突破和应用。
LED光源在医疗技术中的应用及发展现状
LED光源在医疗技术中的应用及发展现状作者：田耕魏粉妮来源：《中国高新技术企业》2014年第05期摘要：随着科技的发展，医疗设备上应用的LED光源越来越广泛，由于LED光源本身具有众多优点，它具有工作电压低、发光强度高、功率消耗少、使用寿命长以及对外界环境污染少等特点，使其在医疗方面的应用大大增加。
但是由于国内现状条件的制约，在发展上还存在一定的问题。
关键词：LED光源；医疗应用；医疗设备中图分类号：TM923 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）07-0043-021 概述科技的发展，已经造就了人们生活水平的不断提高，物质生活已经完全不能满足人们的需要，人们更注重的是生活的品质，生活的质量。
但是，由于现代化工业的飞速发展，空气质量的不断下降，对人们的健康已经造成严重的威胁。
医院也势必成了人们生活中一个不可缺少的地方。
这就使得人们对于医院及其常用的医疗设备的要求也就越来越高。
在医院行业中，为了减少医疗事故的发生，医生对手术照明系统有了更深的要求，尤其是手术照明中经常用的灯光。
而在牙科中对照明也很重要，毕竟医生需要看口腔里面的内部，要发现到底是哪里发炎了，牙齿哪里出现了问题。
而现在传统的照明卤素灯已经不适应现代化的要求了，它发热高、占用体积大，而且不耐用、容易坏、更换频繁。
进而代之的是LED口腔灯，由于LED灯对于照明有了更高的表现，使用LED灯后医生能更快，更清楚的看清里面的构造，在传统的基础上还对节能，伤害度等等环节都大幅度的改变，所以使用起来十分方便，效果良好，完全符合要求。
目前，临床上最常用的普通卤素灯光存在着固化速度较低、操作时间长、灯泡易老化或烧坏、体积较大等缺点。
发光二极管（LED）光固化灯具有光波波长分布窄、与复合树脂引发效率高、固化速度较快、寿命长、无电源线、体积小、光线热辐射很小、产生的噪音小等优点。
所以LED在医学领域的应用特别广泛。
主要有三个方面：医学照明系统、医学方面的诊断和医学治疗领域。
一种医用LED电子光疗系统的设计与实现
一种医用LED 电子光疗系统的设计与实现牛萍娟1，2，3，朱文睿1，于莉媛1，2，3，郭高攀1，马楠1，吴英蕾1，薛卫芳1（1.天津工业大学电子与信息工程学院，天津300387；2.天津工业大学电气工程与自动化学院，天津300387；3.天津工业大学大功率半导体照明应用系统教育部工程中心，天津300387）摘要：为克服现阶段光疗系统普遍存在的效率低、副作用多、人机交互困难等缺陷，根据国内外光疗设备现状，设计一种大功率LED 医用光疗系统.设计了光疗系统的光源模块、恒流驱动模块、显示控制模块和人机交互模块，实现了光辐照度稳定输出并且可线性调节.实验结果表明：该光疗系统可正常工作，蓝绿光辐照度、光均匀性均达标，与传统光疗系统相比，具有更安全、高效、稳定及人机交互便捷等优点.关键词：LED ；光疗系统；电路控制；光辐照度中图分类号：TN383.1；R318.51文献标志码：A文章编号：1671-024X （2017）01-0067-04Design and implementation of an electronic medical LED phototherapy systemNIU Ping-juan 1，2，3，ZHU Wen-rui 1，YU Li-yuan 1，2，3，GUO Gao-pan 1，MA Nan 1，WU Ying-lei 1，XUE Wei-fang 1（1.School of Electronic and Information Engineering ，Tianjin Polytechnic University ，Tianjin 300387，China ；2.School of Electrical Engineering and Automation ，Tianjin Polytechnic University ，Tianjin 300387，China ；3.Engineering ofResearch Center of High Power Solid State Lighting Application System of Ministry of Education ，Tianjin PolytechnicUniversity ，Tianjin 300387，China ）Abstract ：In order to overcome the defects of the prevalence of low efficiency,side effects and the difficulty of man-ma 鄄chine interaction in the present phototherapy system,a high-power LED medical phototherapy system was de 鄄signed based on the status quo of the phototherapy equipments in China and abroad.The light source module,the constant current driver module,display module and man-machine interaction module of the phototherapy system were designed and the light irradiance stable output was realized and could be adjusted linearly.The ex 鄄perimental results show that the phototherapy system can work normally,blue and green light irradiance is stan 鄄dard with the advantages of being more secure,efficient,stable and convenient in man -machine interaction compared with the traditional phototherapy system.Key words ：LED ；phototherapy system ；circuit control ；light irradiance收稿日期：2016-01-15基金项目：国家自然科学基金青年基金项目（11204211）通信作者：牛萍娟（1973—），女，博士，教授，主要研究方向为光源与照明系统.E-mail ：*****************随着半导体技术的高速发展，LED 产品的应用拓展到各行各业中.LED 应用于生物医学领域是目前最热门的研究课题之一，特别是以LED 作为光源的光疗仪，是目前医学领域的研究热点[1].LED 有着效率高、功耗低、产热少、寿命长、绿色环保的特点，在光疗领域作为一种高效安全的光源被广泛使用[2].而现阶段光疗系统普遍存在效率低、副作用多、电路复杂难以维护、人机交互困难等缺陷[3].本文根据国内外光疗设备现状，提出一种大功率LED 医用光疗系统.通过电子系统开发软件Altium desigher summer 设计驱动显示电路，光学仿真软件Tracepro 模拟系统光线追迹确定设计参数的合理性，采用AMC7150芯片构建恒流驱动模块，采用AT89C52单片机和LCD12864构建显示控制模块，采用Labview 设计上位机界面实现人机交互.和传统光疗系统相比，该系统效率高，副作用少，利于人机交互和维护，该光疗系统特别适合应用于新生儿黄疸等疾病的治疗[4].1系统概况和设计LED 光疗系统主要由以下4个模块：均匀照明模块﹑恒流驱动模块、显示控制模块以及人机交互模块.天津工业大学学报ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＴＩＡＮＪＩＮＰＯＬＹＴＥＣＨＮＩＣＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ第36卷第1期２０17年2月Vol.36No.1February 2017DOI ：10.3969/j.issn.1671-024x.2017.01.013. All Rights Reserved.天津工业大学学报第36卷1.1LED 照明模块影响光疗疗效的光度量分别是光辐射度和光均匀度[5].针对459nm 蓝光LED 和500nm 绿光LED 的不同的光电特性，采用蓝绿光LED 特殊阵列排布满足光疗强度和光均匀度.根据国家医用电气设备光治疗设备安全专用要求[6]，设计光斑面积S =250mm ×500mm ，蓝光辐照度E 蓝光≥2mW/cm 2，绿光辐照度E 绿光≥1.5mW/cm 2，光均匀度=E 辐照度平均值/E 辐照度最大值>80%.设计的光疗指征可以有效治疗严重的黄疸症患儿，克服传统光疗仪的诸多副作用及不稳定性，不再需要给患儿采用换血等痛苦手术疗法.预实验初步确定的光源阵列排布如图1所示.运用Tracepro 软件对光源建模进行光线追迹，在工作距离400mm 处的工作平面[7]得到一个面积为250mm ×500mm 的光斑，均匀度高到80%，如图2所示.1.2显示控制模块AT89C52显示控制模块如图3所示.基于AT89C52单片机在特定的I/O 端口产生PWM 使能信号[10]通过小信号高速开关二极管IN4148加至AMC7150引脚OSC.通过调节PWM 占空因数，则可以实现三路LED 亮度调节.而液晶显示模块LCD12864采用串口通信方式和单片机进行数据的传输和显示.AT89C52单片机同时连接DS1302时钟电路、DS18B20温控电路、MAX232电平转换电路等，采用24V 直流电源给整个系统供电保障系统的正常工作[11].图1LED 光源阵列模块Fig.1LED source arraymodule图3AT89C52显示控制模块Fig.3Display control module based on AT89C52VCC GNDGNDURB2405YMD-6W12345P1VIN VIN+VD 0V-VDGNDVCCPC2+E2U35V12345678910111213141516171819201284nVCCVCCGNDGNDR1310k Ω液晶显示GNDR S W R L C D E N L C D L AR D D 0D 1D 2D 3D 4D 5D 6D 7VCCVCCGNDC15C13C12C14C16U612345678161514131211109MAX232DOUI DIN P30P31C1+V1+C1-C2+C2-V I2OUI R2IN VCC GND I1OUI R1IN R1OUI I1IN I2IN R2OUT GNDGND GNDDS1302DS1302VCC2C10C11U2VCC 1234567812222Y222PX1X2GND VCC1SCUK rO RST TX31TX21TX11D31D32D333T13ouop250200150100500-50-100-150-200-250Y /m m-200-150-100-50050100150200250-250-200-150-100-50050100200250-250250200150100500-50-100-150-200-250150X /mmW/m 21.000.950.900.850.800.750.700.650.600.550.500.450.400.350.300.250.200.150.100.050图2光斑Fig.2Spot68——. All Rights Reserved.第1期1.3恒流驱动模块基于设计参数的要求，光疗系统需要10颗波长姿=459nm 蓝色LED 和15颗波长姿=490nm 绿色LED ，芯片连接方式和光电参数测试如表1所示.AMC7150是一种仅需外加5个外部元件的PWM 功率LED 驱动芯片，效率高成本低，适合用作功率光疗系统驱动[8]，单个恒流驱动模块如图4所示.输入电压4~40V ，驱动电流从0~1.5A 动态可调.三路电路分别接上AMC7150，同时接受单片机产生的PWM 使能信号的调光控制[9].1.4人机交互模块采用Labview 编写设计光疗系统的人机交互[12]界面.图5为该交互界面的前面板，用于信息的输入和处理后数据的显示.图5中，串口配置模块主要有串口号、波特率、数据位、停止位、校验位等参数；串口号用于设置PC 机与仪器设备之间的通信接口，波特率用于设置PC 机与仪器设备之间通信速率，默认9600bit/s.患者信息模块用于录入患者的具体情况，有姓名、性别、出生天数、黄疸类型等信息.治疗方案模块用于设置三路LED 灯的亮度与光照时间.将灯的亮度与光照时间等信息设定好后，点击“开始治疗”按钮，PC 机将参数下发到仪器设备中，同时患者的信息与治疗方案的参数会保存到excel 文件中.仪器根据接收到的命令输出PWM 控制LED 灯的亮度，当时间达到设置值后，LED 停止工作.在治疗过程中，可以通过点击“停止治疗”按钮强制结束治疗.图6为交互界面的后面板，后面板是功能的具体实现，通过G 语言编写完成.主要完成数据处理、存盘等功能.图6人机交互界面后面板Fig.6Back panel of human-computer interaction interface性别姓名出生天数日期时间时间设定2停止按钮确定按钮配置串口（波特率、数据位、奇偶、停止位和流控制）绿光绿光蓝光已用时间写入字节质端口关闭端口会话柄注：关闭串口可如许其它应用程序无需退出Lab －VIEW 就可使用该串口timeout （10sec ）VISA resource name baud rate data bits parity stop bitsshort真真牛萍娟，等：一种医用LED 电子光疗系统的设计与实现图4AMC7150恒流驱动模块Fig.4Constant current drive module based on AMC715021AMC7150G ND21YL1直插电阻预留GND3C SV C CO U T Header2EN1D251N4148C4C75VINU35VR120R5124L1180μH D281N5819U3Header2J3O表1LED 光电参数Tab.1Photoelectric parameters of LED芯片个数连接方式电流/A 电压/V 蓝色LED 10串联0.71531.2绿色LED 10串联0.71531.2绿色LED5串联0.72015.72实验部分利用SMT 回流焊技术将大功率LED 灯珠安装在散热型PCB 灯板对应位置上[13]，灯板和驱动显示电路连接.点击“开始治疗”，光疗系统启动并开始正常工作，如图7所示.当设置不同光百分比参数时，光辐照度不图5人机交互界面Fig.5Human-computer interaction interface69——. All Rights Reserved.天津工业大学学报第36卷同.当参数全部为100%，光疗辐照强度到达最大；当参数全部设置为50%，光疗辐照强度只有最大值的1/2.选用北京泊菲莱科技有限公司I400光辐照度检测计进行光学参数检测[14].当光疗辐照强度到达最大时，在距离光源400mm 工作平面处测量的蓝绿光辐照度结果如图8所示.有效照明平面内光谱辐射度总体趋势平稳，根据光均匀度的定义计算可得蓝绿光辐照度[15]符合设计要求，光疗系统达标.3结语本研究针对目前国内外光疗仪的诸多缺陷，根据理想光疗标准，提出了一种医用LED 电子光疗系统解决方案，通过光学参数设计和电学实验，光疗系统正常工作，蓝绿光辐照度、光均匀性均达标.使光疗系统具有更安全、更高效、更稳定、更人性化、更便捷等优点.参考文献：[1]TANIYASU Y ，KASU M ，MAKIMOTO T.An aluminium ni －tride light-emitting diode with a wavelength of 210nanometres [J].Nature ，2006，441（7091）：325-328.[2]FU Xiaoyun ，LIU Xiaojianu ，WU Yan.Research and analysis of the design development and perspective technology for LED lighting products[C]//Computer -Aided Industrial Design &Conceptual Design.2009：1330-1334.[3]孙美农.新生儿高胆红素血症护理相关因素分析及对策[J].中华护理杂志，2000，35（7）：408-410.SUN M N.Analysis and countermeasures of nursing related factors of high neonatal bilirubin levels[J].Chinese Journal of Nursing ，2000，35（7）：408-410（in Chinese ）.[4]毛英，钟丹妮.新生儿黄疸治疗现状与进展[J].医学综述，2011，17（5）：723-726.MAO Y ，ZHONG D N.Status and research progress in treat －ment of neonatal jaunelice[J].Medical Recapitulat ，2011，17（5）：723-726（in Chinese ）.[5]RICHARD J.American College of Obstetricians and Gynecol －ogists.Guidelines for perinatal care[M].[s.l.]：American A －cademy of Pediatrics ，2002.[6]VAN LIESHOUT E J ，VAN DER Veer S N ，HENSBROEK R ，et al.Interference by new-generation mobile phones on critical care medical equipment[J].Critical Care ，2007，11（5）：1-5.[7]WEBSTER J G ，HALIT E E.Measurement ，Instrumentation ，and Sensors Handbook ：Spatial ，Mechanical ，Thermal ，and Radiation Measurement[M].Boca Raton ：CRC Press ，2014.[8]LONG X ，LIAO R ，ZHOU J.Development of street lighting system-based novel high-brightness LED modules[J].IET Op －toelectronics ，2009，3（1）：40-46.[9]WU Yue ，SHI Changhong ，ZHANG Xianghong ，et al.Design of new intelligent street light control system [C]//Control and Automation （ICCA ），20108th IEEE International Conference on.[s.l.]：IEEE ，2010：1423-1427.[10]贾正松.基于单片机实现智能照明控制系统的设计[J].现代电子技术，2009，32（17）：105-107.JIA Z S.Design of intelligent illuminating control system based on single chip compute [J].Modern Electronics Technique ，2009，32（17）：105-107（in Chinese ）.[11]CHIU H J ，LO Y K ，CHEN J T ，et al.A high-efficiencydimmable LED driver for low -power lighting applications [J].Industrial Electronics ，IEEE Transactions on ，2010，57（2）：735-743.[12]CARROLL J M.Human-computer interaction ：Psychology asa science of design[J].Annual Review of Psychology ，1997，48（1）：61-83.[13]LEE N C.Reflow soldering processes and troubleshooting ：SMT ，BGA ，CSP ，and flip chip technologies [M].London ：Newnes ，2002.[14]FORESI N ，CORREA -ARAGUNDE N ，PARISI G ，et al.Characterization of a nitric oxide synthase from the plant king －dom ：NO generation from the green alga Ostreococcus tauri is light irradiance and growth phase dependent [J].The Plant Cell ，2010，22（11）：3816-3830.[15]ROMAGNOLI C ，ZECCA E ，PAPACCI P ，et al.Which pho －totherapy system is most effective in lowering serum bilirubin in very preterm infants[J].Fetal Diagnosis and Therapy ，2006，21（2）：204-209.图7系统正常工作Fig.7System operation（a ）100%强度的光疗（b ）50%强度的光疗图8辐照度Fig.8Irradiance2.22.01.81.61.4辐照度/（m W ·c m -2）50100150200250100200300400500有效光疗光照区域距离/m m70——. All Rights Reserved.。
医用电子学与医疗论文
医用电子学与医疗论文一、医用电子学与医疗器械的关系随着社会进步，有些便携式医疗器械进入家庭，使人们随时了解自己身体的健康情况。
人口老龄化的增多，医疗器械市场需求不断增长，人们健康意识不断增强，促进医用电子学的发展和进步。
血压计、血糖计等早已进入家庭，使人们及时发现血压动态变化。
如发现血压出现不正常，及时调节饮食和生活，减少不必要的病痛。
同时血糖计可以提前预防糖尿病，及时发现血糖是否增高，减少去医院的次数和时间。
电子是由原子组成的，导体之所以能够导电，是由于导体中存在着大量可以自由移动的电荷。
各种医疗器械都是医用电子学发展的产物。
如CT机、彩超等大型医疗设备内部芯片的制作原理，必须有一定的医用电子学基础理论才能解释。
随着医用电子行业的进步，一些医用电子行业的最新研究结果将运用于医疗器械，使医疗器械行业得到发展。
现实中我们每个人都希望有一个健康的身体，这就需要随时观察自己的身体状况，就要用到医疗器械。
要想弄清医疗器械的内部结构和原理，就需要有足够的医用电子学理论知识。
因为，医疗器械内部由很多电子器件和集成块组成的，每个电子器件和集成块都需要医用电子学知识才能知道它是如何正常工作的。
科学家们不断研究更新医疗器械，如血压计由机械式发展到电子数字式，体重计也由指针式发展到电子数字式，体现了全球科技的进步。
二、电子学是一门以应用为主要目的的科学电子是一种极其微观的粒子，在物理领域对其研究比较深入，它的性质决定了应用的广泛，自由电子能够在导体的原子之间轻易移动，利用这个原理我们通过导线可以控制引导电子的定向移动，进而为人类服务。
电子学是研究导体及半导体如何导电的，电子学课程包括低频电子电路、数字电路，这些都是以应用为主要目的的科学技术。
如医疗器械维修专业，所开课程必须有电子学。
没有电子学知识，医疗器械内部电路原理无法解释。
有些医疗器械为什么只能用，不会修，就是因为没有丰富的电子学知识，充分证明电子学在医学学科中的重要性。
生物医学工程专业优秀毕业论文范本人工智能在医学影像诊断中的应用与发展
生物医学工程专业优秀毕业论文范本人工智能在医学影像诊断中的应用与发展Title: Application and Development of Artificial Intelligence in Medical Imaging Diagnosis in the Field of Biomedical EngineeringAbstract:With the rapid advancement of technology, artificial intelligence (AI) has made remarkable progress in various fields, especially in the healthcare industry. This article discusses the application and development of AI in medical imaging diagnosis, focusing on its significance in the field of biomedical engineering. It explores the benefits, challenges, and future prospects of utilizing AI techniques for medical image analysis.Introduction:The field of biomedical engineering aims to integrate engineering principles with medical sciences, improving healthcare practices. In recent years, AI has emerged as a powerful tool, revolutionizing medical imaging diagnosis. This article explores how AI technologies have significantly enhanced medical image analysis, contributing to accurate and efficient diagnoses.1. AI and Medical Imaging:1.1 Importance of Medical Imaging in Diagnosis:Medical imaging plays a crucial role in diagnosing various diseases and understanding human anatomy. Traditional methods of image analysisrequire manual interpretation, which is subjective and time-consuming. Here, AI comes into play by automating and enhancing the analysis process.1.2 AI Techniques in Medical Imaging:AI techniques, such as machine learning and deep learning, have proven to be effective in medical image analysis. Machine learning algorithms, like support vector machines (SVM) and random forests, enable accurate classification and detection of abnormalities. Deep learning, especially convolutional neural networks (CNN), has shown exceptional performancein tasks like image segmentation and disease diagnosis.2. Applications of AI in Medical Imaging:2.1 Computer-Aided Diagnosis:AI-based computer-aided diagnosis (CAD) systems assist radiologists in interpreting medical images. These systems quickly analyze images, detect anomalies, and provide diagnostic suggestions, improving the accuracy and efficiency of medical diagnosis.2.2 Image Segmentation and Reconstruction:AI algorithms can perform precise image segmentation, separating structures of interest from the background. This technique aids in the accurate localization and quantification of abnormalities. Additionally, AI technologies contribute to image reconstruction, enhancing image quality and reducing noise.3. Challenges in Implementing AI in Medical Imaging:3.1 Data Availability and Quality:The success of AI models relies heavily on the availability of accurate and diverse datasets for training. Obtaining labeled medical images for training purposes can be challenging, and ensuring data quality is crucial. Data privacy and security concerns must also be addressed.3.2 Interpretability and Trust:AI-driven diagnoses raise concerns regarding the interpretability and trustworthiness of the generated results. It is necessary to develop explainable AI models that provide insights into the decision-making process for the medical professionals.4. Future Prospects and Conclusion:The application of AI in medical imaging diagnosis has immense potential for further growth and development. It is expected that AI technologies will continue to enhance diagnostic accuracy, improve patient outcomes, and reduce human errors. However, addressing the challenges associated with data acquisition, interpretability, and trust is essential to ensure the successful integration of AI in clinical practice.In conclusion, the implementation of AI in medical imaging diagnosis within the field of biomedical engineering has revolutionized the healthcare industry. AI techniques, such as machine learning and deep learning, have proven to be effective in automating analysis, improving accuracy, and aiding in diagnosis. This article highlights the significance, applications, challenges, and future prospects of AI in medical imaging, emphasizing its potential to enhance healthcare practices.。
LED在生物产业中的应用研究
LED在生物产业中的应用研究摘要综述了不同波长的光在植物生长发育中的作用，以及目前LED在植物栽培方面的研究情况，并简要介绍LED在动物领域和医疗上的应用及发展前景。
关键词光质；LED；植物栽培；医疗LED是21世纪具有竞争力的新型光源，其具有节能环保、使用寿命长、体积小、效率高、光色纯、能耗低、控制灵活等优点[1]。
1968年，有关LED的相关产品首次被研发，但应用领域较小，主要是由于产品种类少，辐射强度低。
后来有关LED产品的研究方向多集中在提高亮度方面，并在20世纪80年代中期出现相关产品。
1993年，该领域的研究获得了重大突破，高亮度蓝光LED由日本Nichia公司成功研制，应用范围也逐渐拓宽，涉及到照明、设施农业、通讯、汽车制造等方面。
该文着重于研究LED在农业植物栽培方面的应用，即不同波长的LED在植物栽培中对植物生长发育的影响，并简要介绍在其他生物产业如害虫防治、动物养殖和医疗和美容方面的情况。
1 LED在植物栽培中的应用研究1.1 研究背景光是生物产业中起重要影响作用的因素之一。
目前，植物栽培等农业生产和生物的各个产业中仍以太阳光为主要光源。
虽然获取太阳光不需要任何费用，但易受天气和地理环境的制约，使其在产量、品质等方面的应用效果不能提高。
随着科学技术的进步以及农业与生物等各个产业的快速发展，人类对光的利用逐渐突破各种限制，人工光源的利用范围越来越广泛。
目前，一些能耗大、运行费用高的人工光源逐渐应用，如金属卤素灯、荧光灯、白炽灯、高压钠灯等，其能耗费用占全部运行成本的50%~60%。
因此，农业领域人工光源应用的研究主要集中在提高发光效率、减少能耗方向。
由于LED光源在农业领域有自己的独特优点：可以选择特定波长，且波段集中（即波谱线较窄）；使用期间衰减小，其使用寿命可达5万~10万h，是普通照明灯具的10倍以上；为低发热光源，可近距离照射，从而使植物的栽培层数和空间利用率大大提高；可以通过调节频率与工作比从而进一步省电；可调整电流，达到调整光量和光质。
基于LED作为照射光源的血疗法可行性研究
基于LED作为照射光源的血疗法可行性研究庄正飞;郭周义;叶丙刚;黄艳月;黄汉传;邱学军;杨光存【摘要】通过对LED在生物医学领域的应用分析发现,LED光存在与激光相类似的生物刺激效应.目前弱激光血疗已由血管内照射发展到体表照射、黏膜照射.这为LED光照射体表、黏膜实现血疗提供了良好的预期.为了证明LED光可以代替激光作为净血治疗仪的光源,本实验设计了激光与LED光对自由基损伤模型红细胞变形性作用的对比实验,结果表明,两种光照方法均对红细胞变形性有改善作用.LED相比激光安全性更好、成本更加低廉,特别适合往家用小型化方向发展.%We found the LED light source and the laser have a similar biological stimulation effect on biomedical field.Currently Low-level laser hemotherapeutics has been developed to the surface and mucous membrane irradiation which provided a good expectations for the blood therapy based on LED light source.In this paper,were carried out on red blood cells which were the model of free radical damage after the irradiation of LED andlaser,respectively.Results showed that the two methods of light source have beneficial effect on red blood cell pared with laser,the safety of the LED is better and the cost is lower,which confirmed that the LED light can replace the laser as a light source on blood purifying therapeutic apparatus.【期刊名称】《激光生物学报》【年(卷),期】2017(026)002【总页数】5页(P121-125)【关键词】发光二极管(LED);血疗;微激光【作者】庄正飞;郭周义;叶丙刚;黄艳月;黄汉传;邱学军;杨光存【作者单位】华南师范大学生物光子学研究院, 国家中医药管理局中医药与光子技术三级实验室, 广东广州 510631;华南师范大学生物光子学研究院, 国家中医药管理局中医药与光子技术三级实验室, 广东广州 510631;广东海尔斯激光医疗科技有限公司, 广东广州 511458;华南师范大学生物光子学研究院, 国家中医药管理局中医药与光子技术三级实验室, 广东广州 510631;广东海尔斯激光医疗科技有限公司, 广东广州 511458;华南师范大学生物光子学研究院, 国家中医药管理局中医药与光子技术三级实验室, 广东广州 510631;华南师范大学生物光子学研究院, 国家中医药管理局中医药与光子技术三级实验室, 广东广州 510631【正文语种】中文【中图分类】R318.51弱激光血疗又称光量子疗法，起源于本世纪二、三十年代欧美学者提出的紫外线照射离体血疗法[1-3]，八十年代中期传入我国并很快得到推广[4]。
微电子在医学中的应用论文
微电子在医学中的应用论文微电子在医学中的应用论文微电子技术与生物医学之间有着非常紧密的联系。
随着微电子技术的发展,生物医学也在快速的发展,另一方面生物医学的发展也对微电子技术的发展起着巨大的推动作用。
本文将从生物医学电子学的三个重要发展领域以及仿生系统等的基本概念出发,结合当今最新进展介绍生物医学和微电子技术之间的相互作用与发展。
生物医学电子学是由电子学、生物和医学等多学科交叉的一门边缘科学,为使得生物医学领域的研究方式更加精确和科学,所以将电子学用于生物医学领域。
生物体本身就是一个精细的复杂系统,它形成的生物信息处理的优异特性将会给电子学以重要的启示,使电子信息科学以其为一个发展研究方向。
在生物医学与电子学交叉作用部分中最活跃、最前沿、作用力最大的一项关键技术就是微电子技术。
它主要表现在:1)实现生物医学电子设备的集成化和微型化是生物医学电子学的一个主要发展方向,体现在神经电极、生物医学传感器、监护技术、植入式电子系统、生物芯片等方面。
微电子技术的发展实现其微型化;2)按照目前微电子器件微型化趋势,医学器件尺寸很快就会达到分子和原子的水平,为人们更加精确地研究生物体提供了条件;3)借鉴生物医学的最新成果,在很大程度上能促进微电子技术的发展。
1、以下将主要从生物医学传感器、植入式电子系统、生物芯片这三个方面结合当前国际上最新进展来介绍两者之间的关系与发展1.1 生物医学传感器生物医学传感器的作用是把人体中和生物体包含的生命现象、性质、状态、成分和变量等生理信息转化为与之有确定函数关系的电子信息。
生物医学传感器是连接生物医学和电子学的桥梁,所以说它是生物医学电子学中一项最关键的技术。
主要可分为以下几种:电阻式传感器,电感式传感器,电容式传感器,压电式传感器,热电式传感器,光电传感器以及生物传感器等。
其中最重要的发展方向之一就是生物医学传感器的集成化和微型化,因为它是实现生物医学设备集成化和微型化的基础,它发展将使得生物医学的测量和控制更加精确即达到分子和原子水平,从而把生物医学带入一个崭新时代。
LED在生物医学方面的应用和前景
LED在生物医学方面的应用和前景
刘江;角建瓴;刘承宜;范广涵
【期刊名称】《激光杂志》
【年(卷),期】2002(23)6
【摘要】本文综述了近年来发光二极管 (lightemittingdiode ,LED)在生物医学方面的研究与应用 ,内容包括 :LED作用于动物细胞的研究 ;LED作用于动物模型的研究 ;LED在临床实验方面的研究 ;几种用于生物医学的LED新器件 ;
【总页数】4页(P1-4)
【关键词】LED;生物医学;发光二极管;细胞;动物;临床
【作者】刘江;角建瓴;刘承宜;范广涵
【作者单位】华南师范大学信息光电子科技学院
【正文语种】中文
【中图分类】R－1
【相关文献】
1.LED光源在生物医学中的应用分析 [J], 郑炳松
2.LED开启了新的应用大门--彩色LED在广泛的应用领域里前景可期 [J], 黄芳
3.镁锂合金在生物医学方面的应用及前景 [J], 刘玉玲; 张修庆
4.LED光源在生物医学中的应用分析 [J], 牛汀
5.Fe-Mn合金在生物医学方面的应用及前景 [J], 刘玉玲;张修庆
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提高LED外量子效率摘要提高发光二极管的发光效率是当前的一个研究热点。
简要介绍了从芯片技术角度提高发光二极管(LED)外量子效率的几种途径，生长分布布拉格反射层结构、制作透明衬底、衬底剥离技术、倒装芯片技术、表面粗化技术、异形芯片技术、采用光子晶体结构等。
此外还介绍了发光材料、能带结构以及工艺对外量子效率的影响。
关键词：发光二极管；外量子效率引言自从l991年N ichia公司Nakamura等成功研制出掺Mg的同质结GaN蓝光LED后，GaN基LED得到了迅速发展。
GaN基LED以其寿命长、耐冲击、抗震、高效节能等优异特性在图像显示、信号指示、照明以及基础研究等方面有着极为广阔的应用前景[1]，将来还有可能代替白炽灯、荧光灯，实现人类照明史上的又一次革命。
但目前商用白光LED的发光效率只有25耀50 lm/W，其发光效率与荧光灯相比还比较低[2]。
表1[3]给出了不同年份LED的发光效率，可以看出近30年来LED的发光效率提高了250倍以上。
随着LED的应用越来越广泛，如何提高GaN基LED的发光效率越来越成为关注的焦点[2，4~6]。
提高LED发光效率的两个基本出发点是提高其内量子效率和外量子效率。
由于工艺和技术的成熟，已经可以制备内量子效率达到70%，80%的GaN基LED。
因此，通过提高内量子效率来大幅度提高LED发光效率已没有很大的余地[2]。
半导体照明LED关键技术之一也就是如何通过提高外量子效率来提升其出光效率。
多年以来，人们开展了很多研究来提高其外量子效率[2]。
下面主要介绍从芯片技术角度提高外量子效率的方法以及影响外量子效率的一些因素。
1提高外量子效率1.1生长分布布拉格反射层(DBR)结构DBR(distributed Bragg ref-lector)结构早在20世纪80年代由R.D.Burnham等[7]提出。
它是两种折射率不同的材料周期交替生长的层状结构，它在有源层和衬底之间，能够将射向衬底的光反射回表面或侧面，减少衬底对光的吸收，提高出光效率。
DBR结构可以直接利用金属有机化学气相沉积发法(MOCVD)设备进行生长，无需再次加工处理。
DBR结构由交替的多层高折射率和低折射率材料(折射率分别为hH和hL)组成，每层的光学厚度为发射波长的1/4。
每层的厚度hH和hL分别为其中，是发射波长，和qL分别是每层的入射角。
DBR结构的反射率由材料的折射率和周期数p决定。
当DBR结构为2p+1层时，其反射率为当DBR结构为2p层，反射率为：从（4）式可以看出：周期数越多，两种材料折射率相差越大，DBR结构的反射率也越大。
DBR结构的LED如图1所示。
Kato等和Saka等[7]首先利用这种方法提高了吸收型GaAS衬底上生长的红外GaAs/AlGaAs LED的效率。
具有GaN/AlGaNDBR的AlInGaN蓝色LED也已见报道。
一般情况下应用10~20个周期的DBR[8]。
传统DBR只对垂直入射和小角度入射的光有高反射率。
对大倾斜角入射的光，由于其反射率很小，大部分光将透过DBR被GaAs衬底吸收，为此可以将两种不同中心波长的DBR组合成复合结构，这样就可以扩展反射带，从而大幅度提高LED器件的性能。
于晓东等[9]制备了采用A10.6Ga0.4As/A1As复合DB R的LED器件，其出光效率较常规DBR可以提高约35豫，如配合其他优化结构，复合DBR 结构对LED光提取效率的改善效果会更为明显。
带DBR结构也可以直接利用MOVCD设备进行一次外延生长完成，具有很好的成本优势，而且材料晶格常数与衬底匹配，反射率高，对器件的电学特性影响小，目前已经应用于商业生产。
1.2透明衬底技术除了采用DBR结构将光反射掉，还可以将LED的GaAs衬底换成透明衬底，使光从下底面出射。
透明衬底技术主要是为了消除吸收衬底的影响，增大出光表面积。
制作透明衬底的方法主要有：1)透明衬底可以在LED晶片生长结束后，移去吸光的n-GaAs衬底，利用二次外延生长出透明的、宽禁带导电层；2)先在n-GaAs 衬底片上生长厚50um的透明层(例如AlGaAs)，然后再移去GaAs衬底；3)采用粘合技术[7]，将两个不同性质的晶片结合到一起，并不改变原来晶体的性质。
用选择腐蚀的方式将GaAs衬底腐蚀掉后，在高温单轴力的作用下将外延片粘合到透明的n-GaP上。
制成的器件是GaP衬底-有源层-GaP窗口层的三明治结构。
它允许光从6个面出射，因而提高了出射效率[7]。
1994年Hewlett-Packard公司开始生产透明(AlxGa1-x)0.5In0.5P/GaP LED，这是当时所能获得的最高亮度的LED。
据1996年的报道[7]，636 nm的透明LED外量子效率可以达到23.7%；607.4 nm的透明衬底LED的发光效率达到50.1 lm/W[7]。
还有，InGaAlP LED通常是在GaAs衬底上外延生长InGaAlP发光区GaP窗口区制备而成。
与InGaAlP相比，GaAs材料具有小得多的禁带宽度，因此，当短波长的光从发光区与窗口表面射入GaAs衬底时，将被吸收，成为器件出光效率不高的主要原因。
如果采用透明衬底方法，先去除GaAs衬底，代之于全透明的GaP晶体，由于芯片内除去了衬底吸收区，量子效率从4%提升到了25%-30%。
1.3衬底剥离技术为了减少衬底的吸收，除了采用透明衬底技术外，还可以采用衬底剥离技术。
它是利用紫外激光照射衬底，熔化缓冲层而实现衬底剥离。
该技术主要由3个关键工艺步骤完成:(1)在外延表面沉积键合金属层(如Pd 100 nm)，在键合底板上(如Si底板)表面沉积一层1000 nm的铟；(2)将外延片低温键合到底板上；(3)用KrF脉冲准分子激光器照射蓝宝石底面，使蓝宝石和GaN界面的GaN产生热分解，再通过加热(40℃)使蓝宝石脱离GaN[10]。
这项技术首先由美国惠普公司在AlGaInP/GaAs LED上实现，因为GaAs衬底的吸收，使得LED内部光损失非常大。
通过剥离GaAs衬底，然后粘接在GaP衬底上，可以提高近2倍的发光效率。
2002年12月日亚公司[11]正式把它用UV LED 的工艺上，使得其发光效率得到了很大的提高。
2003年2月，德国OSRAM公司[12]用激光剥离技术（LLO）将蓝宝石去除，将LED出光效率提至75%，是传统LED的3倍，目前他们已建立了第一条LLO生产线。
此外，德国Osram Opto半导体公司[13]通过使用薄膜技术，发明了一种无衬底的LED设计方法，它采用GaAs衬底用作晶体生长，制作过程中，在LED的上表面镀了一层金属膜，然后粘合到一个分离的作为载体的薄晶片上。
这种技术比传统的LED允许发射出更多的光。
采用这种结构的615 nm红色LED能够获得超过50 lm/W的发光效率，使出光效率提高了一倍以上。
还有，如果将芯片键合到Cu片上，再用激光剥离蓝宝石衬底，可使散热能力提高4倍。
Si的热导率比GaAs和蓝宝石都好，而且易于加工，价格便宜，是功率型芯片的首选材料[10]。
1.4倒装芯片技术AlGaInN基LED外延片一般是生长在蓝宝石衬底上，由P/N结发光区发出的光透过上面的P型区射出，由于P型GaN电导率低，为满足电流扩展的要求，需要在P区表面形成一层Ni-Au组成的金属电极层。
而且为了获得好的电流扩展，Ni-Au金属电极层不能太薄。
但器件的发光效率就会因此受到很大影响，所以通常要同时兼顾电流扩展与出光效率两个因素。
采用GaN基LED倒装芯片技术可以解决这个问题[14]。
该技术可增大输出功率、降低热阻，提高器件可靠性。
它从蓝宝石衬底面出光，解决了电极遮光和蓝宝石散热不良的问题，在P电极上做上厚层的银反射器，然后通过电极凸点与基底上的凸点键合，基座用散热良好的Si材料制作，并可在基座上制作防静电电路。
2001年美国Lumileds公司[15]倒装焊技术在大功率AlInGaN基芯片上的应用，避免了电极焊点和引线对出光效率的影响，改善了电流扩散性和散热性，背反射膜将传向下方的光反射回出光的蓝宝石一方，进一步提升出光效率，外量子效率达到21%，功率转换效率达到20%(200 mA，435 nm)，最大功率达到400 mW(驱动电流1 A，435 nm，芯片尺寸1 mm伊1 mm)，其总体发光效率比正装增加1.6倍。
北京工业大学邹德恕等[16]也报道光从GaN/InGaN量子阱发出后，由于临界角很小，大部分光只能在器件的内部反射，被吸收掉，不能从GaN表面射出。
如果采用倒装技术在GaN表面P电极欧姆层上制作金属铝反光镜，使光从蓝宝石表面射出，由于它的内反射临界角比GaN的大，所以光线容易射出，出光效率提高，可以达到正面出光效率的2倍左右。
无论从节省工艺成本还是提高系统性能的角度，倒装芯片技术都将大有前途。
1.5表面粗化技术表面粗化技术主要解决因为半导体材料折射率(平均 3.5)大于空气折射率而使入射角大于临界角的光线发生全反射无法出射所造成的损失。
其目的[17]主要是将那些满足全反射定律的光改变方向，继而在另一表面或反射回原表面时不被全反射而透过界面，并能起防反射的功能。
透射率的增加被认为是表面粗糙化的主要功能，优化的表面粗糙(430 nm球状起伏表面)可使出光效率达到54%[10]。
表面粗化的方法很多，加州大学的I.Schnitzer和E.Yablon-ovitch[7]提出用自然光刻法。
就是先用旋转镀膜的方法将直径300 nm的聚苯乙烯球镀在LED 的表面，这些小球遮挡一部分表面，然后用等离子腐蚀的方法将未遮蔽的表面腐蚀到深度为170 nm左右，形成了粗糙的LED表面。
C.Huh等[18]采用先在GaN基LED表面放置4 nm Pt薄膜，在900益高温预处理使Pt变成球形，利用此球形做掩模并用腐蚀法做成粗糙面，最后用HCl：HNO3(3:1)除去Pt。
对AlInGN基芯片通过把P型GaN表面的微观粗糙(金属纳米束沉积辅助以湿法腐蚀)可增加出光效率到62%。
采用表面粗糙化加背面反射膜结构，外量子效率可达40%。
除表面粗糙外，芯片的侧面粗糙也能进一步提升出光效率，表面粗糙后的外量子效率达22%，侧面粗糙后可达31%[10]该技术已经广泛使用。
1.6异形芯片技术大多数实用的LED是用平面技术并用矩形结构制备的。
平面矩形LED的量子效率大多不高这就需要考虑采用非矩形芯片比如抛物线形、半球形、截球形三角形、平行四边形等等。
下面简要介绍一下抛物线形结构，其它结构类似。
夏长生等[2]针对发射到衬底中的光子，设计了一种具有抛物线型衬底结构的InGaN/GaNLED，并且对平面衬底和抛物线型衬底LED的光子运动轨迹、发射功率角度分布和外量子效率进行初步模拟计算，结果表明，相对于平面衬底LED，抛物线型衬底LED可以充分利用发射到衬底中的光子，使其正向光子发射功率增加12.6倍，外量子效率提高1.22倍，同时具有发射准平行光的功能。