渐变异质结在HB-LED器件中的应用以及实现技术

本文首先讨论通过渐变方式使异质结处的尖峰消失或减小,从而改善高亮度发光二极管(HB-LED)的器件性能。讨论在实际中用双层突变拟合缓变异质结遇到的问题.

调制掺杂同型结对HB-LED工作电压的影响

根据电化学 Ｃ－Ｖ测量 ＡｌＧａＩｎＰ外延片获得的载流子浓度深度分布数据，以及其 ＬＥＤ外延片封装后的工作电压，计算了其中Ｂ＋－Ｎ与Ｐ＋－Ｐ两种同型结的接触电势差，指出调制掺杂同型结的掺杂浓度分布是影响ＬＥＤ工作电压的另一大因素，并提出了进一步降低 ＬＥＤ工作电压的有效措施．

SEHI在北美成立太阳光电制程与HB-LED标准委员会

应太阳光电和LED产业快速成长需求，SEMI日前宣布在北美成立两个国际产业标准委员会——“太阳光电（PV）制程自动化标准委员会”和“高亮度发光二极管（HB—LED）标准委员会”，

Maxim MAX25611汽车高压HB-LED控制器解决方案

Maxim公司的MAX25611A/MAX25611B是单路HBLED驱动器,主要用在汽车前端照明如远光,近光,日间行车灯(DRL),转向指示灯,雾灯和其它LED照明.输入电压5V-36V,最大输出电压65V,可以驱动一串LED灯.PWM输入提供LED调光比高达5000:1,而REFI输入提供另外模拟调光功能.器件采用广谱调制,以改善电磁兼容性能.MAX25611A/MAX25611B还可以用在Zeta和Cuk转换器配置.

高亮度发光二极管(HB-LED)在建筑领域的应用

概述了高亮度发光二极管(LED)的优点,在建筑领域的应用、应用优势,以及在建筑应用领域的发展趋势.

基于图形化蓝宝石衬底的HB-LED研究进展

为了制作高亮度LED,需要在图形化蓝宝石衬底上生长GaN材料。通过光刻在平坦蓝宝石衬底上制作掩膜图形,通过刻蚀将图形转移到蓝宝石衬底,得到图形化蓝宝石衬底。在图形化蓝宝石衬底上进行GaN的侧向外延生长,并做后续处理,就制成了基于图形化蓝宝石衬底的高亮度LED。图形化蓝宝石衬底上GaN的侧向外延生长使得外延材料的位错密度从1010 cm-2降低到107 cm-2,这减少了发生非辐射复合的载流子,多量子阱发射更多的光子,LED的内量子效率提高。此外,图形化蓝宝石衬底能够有效散射从多量子阱射出的光线,使得出射光射到逃离区的几率更大,从而提高光萃取率。内量子效率和光萃取率的提高大大改善了LED的光电特性。

氮化镓基高亮度发光二极管材料外延和干法刻蚀技术

通过对氮化镓(Galliumnitride,GaN)基蓝色高亮度发光二极管(Highbrightnesslightemittingdiode,HB LED)材料金属有机气相外延(Metalorganicvaporphaseepitaxy,MOVPE)生长技术的研究和优化以及在有源区内引入新型InxGa1-xN/GaN多量子阱(Multiplequantumwells,MQWs)结构,获得了高性能的HB LED外延片材料。高分辨率X射线衍射(HighresolutionX raydiffraction,HR XRD)和变温光致荧光谱(Temperaturedependentphoto luminescencespectra,TD PLSpectra)测量表明外延材料的异质界面陡峭,单晶质量优异,并由变注入电致荧光谱(Injectiondependentelectroluminescencespectra,ID ELspectra)测量获得:HB LED芯片的峰值发光波长在注入电流为2mA至120mA变化下蓝移量小于1nm,电致荧光谱的半高全宽值(Fullwidthhalfmaximum,FWHM)在注入电流为20mA时仅为18nm。此外,还介绍了GaN基材料感应耦合等离子体(Inductivelycoupledplasma,ICP)干法刻蚀技术。考虑实际需要,本文作者开发了AlGaN/GaN异质材料的非选择性刻蚀工艺,原子力显微镜(Atomicforcemicroscope,AFM)观察得到AlGaN/GaN刻蚀表面均方根粗糙度RMS仅为0.85nm,与外延片的表面平整度相当。还获得了AlGaN/GaN高选择比的刻蚀技术,GaN和AlGaN的刻蚀选择比为60。

高亮度发光二极管中的电注入和光输出过程的理论分析

通过对典型结构的高亮度发光二极管 (HB LED)的注入电流扩展以及器件的光输出的理论分析 ,计算了LED的电流密度分布和光输出效率与顶层厚度的关系 ,结果表明顶层厚度对器件光电特性的影响很大 ,较厚的顶层可以使器件的注入电流容易扩展、光容易耦合输出。优化设计后得到顶层厚度应该在 4 9～ 98μm之间。最后给出器件外量子效率与顶层厚度的关系曲线 ,并预言以GaAs为吸收衬底的LED外量子效率最大不超过 12 1%。

高亮度发光二极管外量子效率的计算

本文对典型结构高亮度发光二极管（ＨＢ－ＬＥＤ）的注入电流扩展以及器件的光输出进行了详细的理论分析，结果表明具有较厚顶层的器件容易实现注入电流的扩展，而具有较厚的底层即具有透明衬底的器件容易实现光耦合输出，因此引入较厚顶层和底层是提高ＬＥＤ的外量子效率的有效手段．最后分别计算出不同顶层厚度下具有吸收衬底和透明衬底的ＬＥＤ的外量子效率，这两类ＬＥＤ 最大外量子效率分别为 １２．０５％和２０．１２％．

高亮度InGaAlP DHLED结构设计的研究

InGaAlP双异质结LED结构设计的目的在于减少器件的光、电、热损耗 本文分析各层成分、层厚度、掺杂浓度以及有关的辅助技术 ,例如厚电流扩展层、电流隔离层、布拉格反射层、金属电镀反射层、透明衬底等对LED性能的影响 。

风光互补技术及高亮LED系统在公路隧道照明中的应用

针对中短隧道照明设计中缺少供电来源的难题,采用风光互补技术太阳能供电系统,合理利用现有资源,保障隧道机电建设及运营中正常照明。该系统通过结合风光混合发电技术,利用太阳能光伏发电,对隧道内的高亮LED照明系统进行供电。这2套系统相互结合,无需直流向交流转化,从而大大节省了能源损失;并通过合理的改良设计,对蓄电池充放电模块和高亮LED外围电路节能深入研究,改变传统电能转化中的能量损失和照明光转换率。确保蓄电池长时间放电和高亮LED照明系统的低能损耗,即使在恶劣环境下整套系统也能安全稳定运转。系统对现有的太阳能供电关键技术进行改良和工程细节微调,同时对灯具布局进行调整,提高整个照明系统的工作时间,真正达到经济节能的目的。

高p型掺杂对高亮度发光二极管的作用

根据统计学理论系统分析了p掺杂在高亮度发光二极管中(HB-LED)的作用,研究了p型限制层掺杂浓度及浓度梯度变化时导带势垒的变化,由此得到对提高电子有效约束的浓度范围;提高电流扩展层的掺杂浓度,减小电阻率,使得注入器件的电流得到充分的扩展。两者是提高器件的外量子效率非常有效的方法。实验证明了理论分析是正确的。

LED活化竹红菌素光动力治疗卵巢癌的实验研究

目的:观察LED活化竹红菌素介导的光动力作用对人卵巢癌细胞生长的抑制作用。方法:采用倒置显微镜观察和MT法检测LED活化HB光动力作用后人卵巢癌细胞株HO8910细胞的生长状况。结果:LED活化HB介导的光动力作用显著抑制人卵巢癌细胞HO8910细胞的生长,在一定浓度的HB条件下,细胞生长抑制作用和LED能量密度间呈剂量依赖关系。倒置显微镜下观察到LED活化HB介导的光动力作用组癌细胞数量显著减少,细胞固缩,而单纯LED照射组、单纯HB光敏剂处理组和空白对照组组间无明显差异;MTT法示LED活化HB介导的光动力作用组细胞抑制率显著高于单纯LED照射组、单纯HB组和空白对照组(P<0.01),而单纯HB光敏剂处理组和空白对照组组间无明显差异(P>0.05).结论:LED可以作为一种新型的光源活化HB等光敏剂介导的光动力作用从而有效抑制人卵巢癌细胞株HO8910细胞生长。

用于传统双向可控硅(TRIAC)调光器的LED驱动方案比较

高亮度LED用于家用照明是未来的发展方向,并已开始作为产品应用。传统家用双向可控硅(TRIAC)调光器适合调节白炽灯和卤素灯这类电阻性负载,当用其对普通LED驱动等开关电源负载调光时会产生闪烁的问题,更不能实现宽范围的调光控制。本文分析了双向可控硅(TRIAC)调光器的基本原理和用于LED驱动调光时存在的问题,并对目前已有的一些TRIAC LED调光方案及各自性能做了比较分析与实验研究。

高效发光二级管光生物反应器的研制及光合自养螺旋藻的培养

采用红光ＧａＡｌＡｓＨＢ－ＬＥＤ集成光电板作为内部光源，设计研制了６Ｌ光电板式光生物反应器，并建立了恒容连续培养体系．通过控制不同稀释率Ｄ的培养，确定Ｄ为０．１５６ｄ－１，可使藻的生物量浓度稳定在４．９８ｇＬ－１；光源品质及光照强度对螺旋藻的光合自养生长及光合色素的影响的研究表明，在ＧａＡｌＡｓＨＢ－ＬＥＤ红光培养条件下，螺旋藻生长快，干物质积累多，每克干物质量的藻含捕光色素藻胆蛋白基本稳定在１３０ｍｇ．研究结果表明，ＨＢ－ＬＥＤ具有高光照强度、低功耗的特点，对于新型光生物反应器的开发研制。

照明灯具中白光LED阵列的排列及配光

该文主要就目前在LED照明灯具中所采用的小功率高亮度白光LED的阵列形式、配光类型、分布情况、应用等进行了较为详细地介绍,给出了几种LED灯具的配光特性,具有一定的借鉴和参考意义。

电动汽车白光高亮发光二极管前照灯驱动电源

针对电动汽车前照灯的运用环境与发光二极管负载的特点,设计了白光高亮LED灯的驱动电源。通过对连续模式下单端初级电感变换器拓扑的分析,选择CCM模式下的单端初级电感变换器拓扑作为驱动电源的功率级电路。对传统峰值电流模式中采样环节进行改进,使其更适合恒流控制,降低采样损耗,并实现小范围模拟调光。讨论了功率级电路的设计思路,给出了补偿环节的参数。该驱动电源成本低、体积小、效率高、适用的温度范围广,能很好地适应电动汽车的运行环境。最后,通过试验,验证了理论分析的正确性。

AVR单片机在LED遥控灯中的应用

高亮度LED照明已初具规模,LED灯以其高效的电源利用率,在现在节能环保的主流背景下,有着巨大的市场潜力,LED灯的控制的优越性也成了LED灯产品竞争力的一个部分。介绍了AVR单片机在LED照明灯中控制系统的实现,经实验验证方案可行,具有一定的应用价值。