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      LED顯示屏的應用

      * 來源: * 作者: admin * 發表時間: 2023-04-07 10:11:00 * 瀏覽: 0

      最初LED用作儀器儀表的指示光源,后來各種光色的LED在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應用,產生了很好的經濟效益和社會效益。以12英寸的紅色交通信號燈為例,在美國本來是采用長壽命,低光效的140瓦白熾燈作為光源,它產生2000流明的白光。經紅色濾光片后,光損失90%,只剩下200流明的紅光。而在新設計的燈中,Lumileds公司采用了18個紅色LED光源,包括電路損失在內,共耗電14瓦,即可產生同樣的光效。

      汽車信號燈也是LED光源應用的重要領域。1987年,我國開始在汽車上安裝高位剎車燈,由于LED響應速度快(納秒級),可以及早讓尾隨車輛的司機知道行駛狀況,減少汽車追尾事故的發生。

      另外,LED燈在室外紅、綠、藍全彩顯示屏,匙扣式微型電筒等領域都得到了應用。

      白光LED

      對于一般照明而言,人們更需要白色的光源。1998年發白光的LED開發成功。這種LED是將GaN芯片和釔鋁石榴石(YAG)封裝在一起做成。

      GaN芯片發藍光(λp=465nm,Wd=30nm),高溫燒結制成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍光激發后發出黃色光發射,峰值550nm。藍光 LED基片安裝在碗形反射腔中,覆蓋以混有YAG的樹脂薄層,約200-500nm。 LED基片發出的藍光部分被熒光粉吸收,另一部分藍光與熒光粉發出的黃光混合,可以得到得白光?,F在,對于InGaN/YAG白色LED,通過改變YAG 熒光粉的化學組成和調節熒光粉層的厚度,可以獲得色溫3500-10000K的各色白光。

      表一列出了目前白色LED的種類及其發光原理。從表中也可以看出某些種類的白色LED光源離不開四種熒光粉:即三基色稀土紅、綠、藍粉和石榴石結構的黃色粉,在未來較被看好的是三波長光,即以無機紫外光晶片加R.G.B三顏色熒光粉,用于封裝LED白光,預計三波長白光LED有商品化的機機會。但此處三基色熒光粉的粒度要求比較小,穩定性要求也高,具體應用方面還在探索之中。

      目前已商品化的第一種產品為藍光單晶片加上YAG黃色熒光粉,其最好的發光效率約為25流明/瓦, YAG多為日本日亞公司的進口,價格在2000元/公斤;第二種是日本住友電工亦開發出以ZnSe為材料的白光LED,不過發光效率較差。

      通過近幾年來的快速發展,白光LED從1999年的15lm/W,到2001年的25lm/W,再到2005年的60lm/W,自從2006年日本的日亞公司向市場提供100lm/W的白光LED,至今超過100lm/W的白光LED僅Cree公司就已經出貨百萬以上。

      最近幾年,白光LED的研發成果:2008年9月Philips Lumileds與Osram Opto Semiconductors各發表了140.1 lm/W與136 lm/W且各產生138 lm與155 lm(lumen,流明),他們均使用1mm大小的芯片并驅動于350mA下;美國LED大廠Cree公司宣布,其白光發光二極管實現每瓦161lm/W.可見,白光LED在高發光效率,高照明方面有著誘人的前景。

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