新型橢圓管LED的結(jié)構(gòu)設(shè)計與仿真研究.pdf

1、隨著發(fā)光二極管(LED)發(fā)光強度和發(fā)光效率的提高，發(fā)光二極管(LED)應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)展到照明和顯示等應(yīng)用領(lǐng)域。發(fā)光二極管(LED)具有突出的光電特性，其將成為未來綠色全固體節(jié)能照明和顯示的主體。LED巨大的市場前景使得各個國家和地區(qū)爭相投資LED照明和顯示等相關(guān)領(lǐng)域的研究，這也將推動相關(guān)的光電子、材料、能源、半導(dǎo)體芯片制作以及封裝行業(yè)等進(jìn)一步的發(fā)展。 本文依據(jù)LED的發(fā)光原理和發(fā)光特性，針對當(dāng)前戶外顯示屏用支架式LED存在熱沖擊

2、破壞及插裝垂直度等可靠性問題和發(fā)光角度和顯色一致性等光色問題，提出一款新型橢圓型LED封裝結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案。 首先運用Pro/E軟件建立橢圓管LED光學(xué)結(jié)構(gòu)模型，然后運用TracePro光學(xué)仿真軟件進(jìn)行仿真分析，詳細(xì)研究了封裝的各個參數(shù)對LED的發(fā)光效率的影響，選取合適的設(shè)計結(jié)構(gòu)，結(jié)合幾何光學(xué)分析方法設(shè)計出適合戶外顯示屏用的新型LED封裝光學(xué)結(jié)構(gòu)，最后制作樣品和顯示模塊并進(jìn)行顯色性能的測試分析，將仿真結(jié)果與試驗結(jié)果進(jìn)行對比分析。

3、 論文主要從以下方面進(jìn)行了較詳細(xì)的研究： (1)分析和論述了LED的發(fā)光特性、光色度學(xué)理論、光學(xué)理論、顯示屏理論等基礎(chǔ)理論，為新型橢圓管LED結(jié)構(gòu)的設(shè)計奠定了理論基礎(chǔ)； (2)針對當(dāng)前戶外顯示屏用LED結(jié)構(gòu)存在的問題，提出了一款新型橢圓管LED的結(jié)構(gòu)設(shè)計和光學(xué)仿真方法，闡述了結(jié)構(gòu)設(shè)計思路和特點，并擬定設(shè)計參數(shù)采用二分法選取的方式： (3)探討了LED光學(xué)設(shè)計軟件和計算機(jī)輔助設(shè)計的步驟，重點研究了新型結(jié)構(gòu)單芯