遠程熒光粉LED的性能測試及分析.pdf

1、白光LED是新一代固體照明光源，有著壽命長、高能效以及價格低等諸多優(yōu)點。白光LED正得到快速發(fā)展并有望在不久的將來取代傳統(tǒng)光源，成為照明的主力軍。制備白光LED的方法有很多，其中最主流的方法是以藍光LED激發(fā)黃色熒光粉得到混合白光的形式實現(xiàn)。影響該方法制備的白光LED的性能有許多因素，其中熒光粉本身的發(fā)光特性以及LED的封裝結構設計是兩個很關鍵的因素。針對上述兩個因素，首先本文提出了一種基于遠程熒光粉LED結構的透射式熒光粉測試系統(tǒng)，基

2、于該測試系統(tǒng)可以更準確地得出熒光粉在遠程封裝結構中的發(fā)光特性。此外，本文還通過設計遠程熒光粉LED燈，并改變熒光粉材料層的厚度和濃度，開展遠程熒光粉LED燈的性能研究工作。具體內容包括:
　　1、提出了一種透射式熒光粉測試系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于遠程熒光粉LED燈設計，可以真實反映遠程熒光粉在封裝結構中的特性，保證了測試結果的準確性。實驗中，計算了熒光粉的光轉換效率與外量子效率值，并與傳統(tǒng)反射式測試方法的測試結果進行比較。在傳統(tǒng)反射式熒光

3、粉測試系統(tǒng)中，藍光激發(fā)熒光粉得到的混合白光光譜全部被光譜儀收集并分析;而在透射式熒光粉測試系統(tǒng)中，LED發(fā)光過程的部分藍光和黃光不能透射出熒光粉材料層，并最終轉換為熱造成能量損失，導致相對反射式系統(tǒng)較低的光轉換效率與外量子效率測試結果。所以，對比實驗說明傳統(tǒng)的熒光粉測試方法對熒光粉發(fā)光特性存在過高評估問題。此外，測試中還改變遠程熒光粉LED的熒光粉層厚度和濃度，當熒光粉濃度變小或熒光粉厚度變薄，引起黃光和藍光光出射率提高，可以提高熒光粉

4、的光轉換效率與外量子效率值。
　　2、基于藍光LED、反光杯和熒光粉材料層設計了遠程熒光粉封裝結構的白光LED。實驗中制備不同的熒光粉材料層樣品，構成不同發(fā)光特性的遠程熒光粉結構的白光LED。首先，按不同質量比混合熒光粉和硅膠，熒光粉和硅膠的質量比越小，熒光粉濃度越低。其次，將熒光粉和硅膠的混合物置于離心機甩膠，以保證熒光粉分布均勻。離心機轉速越大，熒光粉厚度越薄。對比不同樣品的實驗結果，表明熒光粉的濃度變低或厚度變薄，熒光粉含量