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2011-12-24 00:36 |
LED照明应用技术 (作者:Patrick Mottier, 译者:王晓刚)
《LED照明应用技术》首先介绍了LED照明的原理,并对面临的问题与挑战进行了讨论;接着详述了LED制造中的几个关键问题,包括衬底、外延、工艺和封装;随后论述了LED的光电特性、LED照明、色彩品质的提高;最后对OLED(即有机LED)技术进行了介绍。 >*v!2= 《LED照明应用技术》可供LED制造业从业人员和相关专业人员阅读,还可作为材料物理、材料化学等专业教师和学生的参考书。 afEhC0j 《LED照明应用技术》发光二极管(LED)的应用不再局限于商业性标志,目前正以无可争议的优势转向商用和家用照明领域。LED照明技术兴起于20世纪80年代,当时市售LED还不能发出蓝色波长的光,而蓝光LED的发明为LED白光照明的实现开辟了道路。从那时起,LED的性能(包括能量效率)得到显著提高,目前已经赶超了荧光灯,且仍有很大的提升空间。 C^vB&3ghi 《LED照明应用技术》首先介绍了LED照明的原理,对面临的问题与挑战进行了讨论;接下来的几章内容介绍了LED制造中的几个关键问题,包括衬底、外延、工艺和封装;随后几章的内容包括LED的光电特性、LED照明、色彩品质的提高;最后详述了OLED(即有机LED)技术,它具有当前照明领域中最吸引入的重要的特殊性能。 ^VCgc>x; ]AjDe] [attachment=38639] ;Js-27_0 Y>}[c
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AN;SRl v6B}ov[Y2 目录 $@y<.?k>UP 者序 I@x^`^+l 原书序 cTW3\S= 前言 6J3:[7k=& 第1章 LED:原理与挑战1 V>
K
sbPqR 1.1 光源领域的革新历史1 =m{]Xep 1.2 LED和照明3 8P8@i+[]W 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8 +z/_'DE 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11 RLkP)+t 1.3.2 寿命13 "p<B| 1.3.3 LED的品质15 "P O>@tY 1.4 LED面临的挑战16 oZ%rzLH 1.5 参考文献18 +AVYypql8K {ir8n731p
第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20 :_R[@?c 2.1 简介20 34lt?6%j 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22 FM\yf]' 2.3 异质外延的缺点和约束25 {%WQQs 2.3.1 位错25 JVO,@~~ 2.3.2 衬底的解取向27 ,1-n=eTQ 2.3.3 外延应力28 ~/0t<^ 2.3.4 热应力29 x[]}Jf{t 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30 c#lW ? 2.4.1 GaN生长30 rVU::C+- 2.4.2 标准2D外延32 hdZ{8 rP 2.4.3 3D外延生长33 _=ani9E]uF 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34 +S!gS|8P 2.4.5 各向异性生长35 4{!7T 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36 #3!l6] 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38 Oy>u/g~ 2.4.8 纳米外延38 g8<Ja (J 2.5 大块氮化物衬底40 0OJBC~?{\ 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41 R2ue kpP 2.5.2 GaN的氨热合成42 * !4r}h` 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42 <w@z iUr 2.6 结论44 di^E8egR$ 2.7 参考文献44 H^UuT #:E}Eby/6I 第3章 III族氮化物高亮度LED51 ~";GH20 3.1 简介51 G$b*N4yR 3.2 GaN的pn结52 Gn}G$uk61 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54 ^HpUbZpat) 3.3.1 生长和结构55 {9(#X]' 3.3.2 光学性质56 pwq a/Yi 3.4 辐射效率61 @=@7Uu- 3.5 结论与展望63 <5oG[1j 3.6 参考文献64 ')ZM#
:G tqdw
y. 第4章 二极管工艺设计67 )n8(U%q$ 4.1 简介67 19.+"H 4.2 数量级68 yk1.fxik' 4.3 二极管结构70 (8bo"{zI 4.3.1 常规芯片(CC)71 C'4gve 7! 4.3.2 倒装芯片(FC)71 Y",
:u@R 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72 ["N{6d&Q 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72 u} y)'eH 4.4 晶片级光提取73 eBw6k09C+ 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75 xWNB/{F 4.5.1 n型接触76 FT0HU<." 1 4.5.2 p型接触76 F(jvdq 4.6 蚀刻78 e;QPn( 4.7 移除衬底79 |UA)s3Uhxb 4.8 发展趋势79 D]NfA2B7 4.9 参考文献80 )?@X{AN& /,G -1E 第5章 封装83 9~AAdD 5.1 简介83 .<GU2&;! 5.2 各种封装工艺84 )`u)#@x 5.2.1 历史背景84 ~N2<-~=si 5.2.2 从晶片到芯片84 u19d!#g 5.2.3 带连接引脚的器件86 Q&p'\6~ 5.2.4 SMT有引脚器件86 Yh=/?&* 5.2.5 SMT无引脚器件90 aTJs.y-I~ 5.2.6 其他技术90 3v oas 5.2.7 小结91 /uXEh61$8 5.3 热管理92 ?f9@ 5.3.1 目的92 $:v!*0/ 5.3.2 散热方式92 IF"-{@ 5.3.3 LED内的散热93 ?`jh5Kw%y 5.3.4 各种封装工艺的比较95 n*7Ytz3#' 5.3.5 小结97 <F~0D0G 5.4 LED的光提取97 9eA2v{!S 5.4.1 LED的横向光提取97 3+[R ! 5.4.2 利用透镜实现垂直光提取98 $Tc"7nYu 5.4.3 透镜和密封材料100 bf9LR1 5.4.4 透镜和密封的实现102 "YUh4uZ~P 5.5 LED器件的特性102 .fZ*N/ 5.5.1 热和电气特性102 4T]n64Yid 5.5.2 光学特性103 }ioHSkCD 5.5.3 筛选104 5Z2tTw'i 5.5.4 可靠性104 qB%?t.k7 5.6 结论与展望105 I2U/\ 5.7 附录106 9DAk|K 5.8 参考文献109 jJ(()EJ v5aHe_?lp 第6章 电致发光二极管的光电特性111 vMDX 6.1 LED的光度测定111 _trF /U< 6.1.1 基本知识概述111 85QVj] nr 6.1.2 常用参数114 ,-55*Rb i 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115 ?b}d"QsmU 6.1.4 发光强度的测量118 p2(U'x
c 6.1.5 光通量的测量119 7RH1,k 6.1.6 光谱测量125 @U~i<kt 6.2 LED的电气特性127 #osP"~{
6.2.1 正向电压127 5)IJ|"]y 6.2.2 温度效应128 $i:wS=
w' 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129 ^xBF$ua37) 6.2.4 规范化的立场130 YlF<S49loC 6.3 参考文献130 @Ido6Z7 6/A#P$G 第7章 LED的白光品质132 BtPUUy. 7.1 简介:白光和视觉品质132 gj\'1(Ju 7.1.1 白光132 QT!!KTf 7.1.2 与光品质有关的几个想法132 R]s\s[B 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133 !9w;2Z]uum 7.1.4 本章 内容134 mX4u#$xs: 7.2 比色法和测光法的概念134 v,=[!=8! 7.2.1 比色法134 'dkKBLsx 7.2.2 光度值137 ,wyfMOGLt 7.3 用LED获得白光140 1c$<z~
7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140 Q9Y$x{R& 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140 ;q8tOvQ 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140 G`a,(<kT; 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142 FEd We\E 7.3.5 白光LED颜色的标准化142 P|:*OM
p 7.4 光源的显色性143 Aqc
Cb[1r 7.4.1 CIE对CRI的定义143 GT -(r+u 7.4.2 详细计算过程145 qIO<\Yl 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146 'aq9]D_k 7.5 改善LED的发光品质146 n$jOk
|W 7.5.1 模型146
zK*zT$<l 7.5.2 色彩模拟149 2
/rDi 7.5.3 实验验证149 r87)?-B 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151 l'pu?TP{a 7.6 LED在照明中的应用152 G>3]A5 7.7 结论:优点、措施和展望152 QNGICG- 7.8 致谢152 yMJY6$Ct 7.9 参考文献153 c@+ ;4Iz ^KKU@ab9 第8章 OLED技术156 I3{koI 8.1 简介156 Vy+%sG
q" 8.1.1 有机材料:发展史156 >.tP7= 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156 POnI&y] 8.2 电致发光二极管157 lbRm(W( 8.2.1 有机半导体的类别157 C4#E N} 8.2.2 沉积技术概述158 y .+d3 8.3 有机半导体:理论160 9PU9BYBG 8.3.1 有机化学半导性简介160 17itC9U 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162 r_5k$u( 8.4 OLED的电气特性164 8Wa&&YTB 8.4.1 载荷子注入模型164 GN7\p) 8.4.2 载荷子输运模型164 vlHE\%{ 8.5 OLED的各种结构166 g^CAT1} 8.5.1 直接二极管和反向二极管166 !7m
) QNV 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166 TQcEe@$) 8.5.3 异质结二极管和能带工程167 "Yk3K^`1T. 8.5.4 光提取168 !hBzT7CO 8.5.5 荧光与磷光169 CL~21aslI 8.6 OLED照明专用结构170 !uC`7a 8.6.1 单发光层结构170 af:wg]g 8.6.2 双发光层材料171 f;Iaf#V_ 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172 R)%1GG4 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172 v,\2$q/ 8.6.5 转换器(下转换)172 w""5T| 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173 g _2m["6* 8.8 用于照明的OLED175 /(aKhUjhb 8.9 参考文献176 1j_x51p 作者列表179
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