白光是一种组合光,白光LED可以分为单芯片、双芯片和三芯片等,以下将按这一分类来介绍,还将介绍照明用白光LED的一些技术指标。 ^wCjMi(sj
5zX;/n~
白光LED发光原理 F_U3+J >
?h"+q8&
单芯片 0~Ot
2c@R!*
InGaN(蓝)/YAG荧光粉 c%r?tKG6
@dV'v{:,
这是一种目前较为成熟的产品,其中 1W的和5W的Lumileds已有批量产品。这些产品采用芯片倒装结构,提高发光效率和散热效果。荧光粉涂覆工艺的改进,可将色均匀性提高10倍。实验证明,电流和温度的增加使LED光谱有些蓝移和红移,但对荧光光谱影响并不大。寿命实验结果也较好,Φ5的白光LED在工作1.2万小时后,光输出下降80%,而这种功率LED在工作1.2万小时后,仅下降10%,估计工作5万小时后下降30%。这种称为Luxeon的功率LED最高效率达到44.3lm/w,最高光通量为187lm,产业化产品可达120lm,Ra为75-80。 mdR:XuRD"t
8E"Ik~
InGaN(蓝)/红荧光粉+绿荧光粉 8P0XY
S@
*r$Yv&c,
Lumileds公司采用460nmLED配以SrGa2S4:Eu2+(绿色)和SrS:Eu2+(红色)荧光粉,色温可达到3000K-6000K的较好结果,Ra达到82-87,较前述产品有所提高。 }9
N, +*
p#)u2^
InGaN(紫外)/(红+绿+蓝)荧光粉 W~k"`g7uu
sptDzVM
Cree、日亚、丰田等公司均在大力研制紫外LED。Cree公司已生产出50mW、385nm—405nm的紫外LED;丰田已生产此类白光LED,其Ra大于等于90,但发光效率还不够理想;日亚于最近制得365nm、1mm2、4.6V、500mA的高功率紫外LED,如制成白色LED,会有较好效果。
;?1H&
*fso6j#%
ZnSe和OLED白光器件也有进展,但离产业化生产尚远。 8i=J(5=
4<)%Esyb
双芯片 +^YXqOXU
t&^9o$
可由蓝 LED+黄LED、蓝LED+黄绿LED以及蓝绿LED+黄LED制成,此种器件成本比较便宜,但由于是两种颜色LED形成的白光,显色性较差,只能在显色性要求不高的场合使用。 s\,F6c
`Lb^!6`)
三芯片 (蓝色+绿色+红色)LED *x2+sgSf_0
6uW?xB9
Philips公司用470nm、540nm和610nm的LED芯片制成Ra大于80的器件,色温可达3500K。如用470nm、525nm和635nm的LED芯片,则缺少黄色调,Ra只能达到20或30。 LCx{7bN1ro
@*e|{;X]hy
采用波长补偿和光通量反馈方法可使色移动降到可接受程度。美国 TIR公司采用Luxeon RGB器件制成用于景观照明的系统产品,用Lumileds制成液晶电视屏幕(22英寸),产品的性能都不错。 vF0#]
4=td}%
四芯片 (蓝色+绿色+红色+黄色)LED Z;=G5O
uvQ
{v+,U}
采用 465nm、535nm、590nm和625nm LED芯片可制成Ra大于90的白光LED。 b[<