LED教育训练教材-PPT文档资料

純粹使用Ⅱ-Ⅵ族半導體
Unity Opto Technology
白光LED 各種製造方式之優缺點比較
白光產生方式 優點
單一晶粒產生白光， 成本低， 電子迴路設計簡單
缺點
單晶粒
藍光LED+YAG
螢光粉使其發光效率低 白色光不夠均勻 演色性不佳 螢光粉材料不易尋找
紫外光LED
+
螢光材料
螢光粉材質容易尋找 可使用轉換效率高於 YAG的螢光材料， 發光效率有提高空間 演色性佳 發光效率較高������ 可動態調整色溫 演色性佳 Color Gamut 範圍大 顏色自然
Unity Opto Technology
LED的分類
藍/綠/白 可見光
LED
波長 450~780nm
紅/橙/黃
短波長紅外光
不可見光
850~950nm 長波長紅外光 950~1550nm
Unity Opto Technology
光波長 850~1550nm
發光原理
Unity Opto Technology
Unity Opto Technology Co., Ltd.
LED 教材
台表科光電部 方念陸
unityopto.tw Unity Opto Technology
課程大綱
LED 晶片發光原理—單色光 LED 發光原理—白色光 LED 封裝製程及發展趨勢 LED 封裝材料介紹 LED 產品規格解說 照明上一些術語解釋 Q&A
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Unity Opto Technology
Unity Opto Technology
Unity Opto Technology
White form UV LED + RGB Phosphors
Unity Opto Technology
White form ZnSe Materials
Sumitomo electric 2019年1月提出
CdZnSe薄膜 ZnSe基板 驅動電壓 發光效率 White light 壽命 2.7 V 8 lm/W 8000hr
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白光的組成
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色光的混合---加法混色
Additive color mixing
Y R W
M
Additive primaries： R、 G、 B
G
Additive secondaries： M、 Y、 C W=R+G+B=M+Y+C Complimentary hues W=R+C=G+M=B+Y
發光原理
以藍色光激發螢光粉 (黃色發光) 以紫外光激發 RGB螢光粉 將互補的2色裝成一組
藍色LED 綠色LED 紅色LED
InGaN AlInGaP AlGaAs
將3原色裝成一組
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White form Blue LED + Phosphors
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發光效率低 封裝材料被紫外光照射 易產生老化 限於螢光粉塗佈，使白 色光不夠均勻
多晶粒
紅、綠、藍 三色光組合
三晶粒各別的電子迴路 設計提高成本高 ������ 近距離混色性不佳
Unity Opto Technology
Band Gap Theory Emission of Light and Wavelength Generated
Unity Opto Technology
Bandgap v.s lattice constant
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LED發光原理—單色光
LED (Lighting Emitting Diode) 利用p型材質(電洞)及n型材質(電子)，通 入順向電壓，電子與電洞於pn接面結合而 產生光 。
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III-V Compounds
Group III Group V
Compound Semiconductors Binary – 2 Elements (GaP, SiC) Ternary – 3 Elements (GaAsP, AlGaAs, InGaN) Quartenary – 4 Elements (AlInGaP)
C B
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白光LED產品種類
藍InGaN+YAG
單晶粒 二波 長型 白光LED -SMD型 -Leaded型 藍ZnSe+基板
雙晶粒
藍InGaN+黃綠琥GaP

紅藍綠光1 Chip LED
單晶粒
三波 長型 多晶粒
紫外光Chip+紅藍綠螢光體 紅藍綠光LED 3Chip組成 Unity Opto Technology
UV晶片 藍色螢光粉 紅色螢光粉 綠色螢光粉 UV光 藍光 紅光 綠光
白光
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White form RGB LEDs
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Method of generating white light : GaN
Unity Opto Technology
白光LED產品種類
方式 單 晶 型 多 晶 型 激發源 藍色LED 紫外光LED 藍色LED 黃綠色LED 藍綠色LED 橙色LED 發光元素與螢光材料
InGaN/YAG 黃色螢光粉 InGaN/RGB 三波長螢光粉 InGaN GaP AlInGaP
LED各材料比較
材料 GaAs GaP 禁制帶寬度(eV) 1.35 2.26 發光波長 940 700 565 發光顏色 接近紅外線 紅 綠
555 GaAs1-xPx/GaAs
GaAs1-xPx/ GaP
純綠 紅
紅 橙 黃 紅
590
660
630 610 590
Ga1-xAlxAs
1.42~2.26
660
GaN
3.39
400
藍、紫
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Wavelength
Source:SIL 2019
Unity Opto Technology
Performance evolution of LED
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LED發光原理—白光
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