圖解白光LED發光原理

2020-11-24 OFweek維科網

     目前市場上白光LED生產技術主要分為兩大主流:

  第一為利用螢光粉將藍光LED或紫外UV-LED所產生的藍光或紫外光分別轉換為雙波長(Dichromatic) 或三波長(Trichromatic)白光,此項元件技術稱之為螢光粉轉換白光LED(Phosphor Converted-LED);

  第二類則為多晶片型白光LED,經由組合兩種(或以上)不同色光的LED組合以形成白光,目前市場上白光LED商品以藍光LED晶片搭配黃光螢光粉最為普遍,主要應用於汽車照明與手機面板等領域,以目前白光LED產品市場分析,螢光粉轉換白光LED可謂主流。 (紅色和綠色螢光粉多為硫化物體系,這類螢光粉發光穩定性差、光衰較大。)

  下圖簡要歸納並比較多種白光LED構裝原理和優劣點,其中(a)型構裝方式、演色性最佳,但成本最高,尚未能普及;構裝方式(b)則具有技術最成熟且成本低廉之優勢,但色偏、演色性不佳,須以適當紅、黃光螢光粉加以改善,此外,最嚴重者為日亞化學專利限制難以規避;而構裝方式(c)與(d)兩者所製作的白光LED演色性俱佳、色偏小、成本低且專利局限較不嚴重,因此未來深具發展潛力。

  利用發光二極體產生白光的原理與優劣點

  螢光粉如何塗在LED燈上?

  M.R.Kramas等人發現,如果將螢光粉隨意放在LED晶片上,如下圖(a)所示發光均勻性不佳,所以改變方式如圖(b)所示,將螢光粉均勻地塗在LED表面上,圖(c)則比較兩者的CCT及Ra值,發現用圖(b)方法者其CCT值變動甚少。

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