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[產(chǎn)業(yè)聚焦]業(yè)界探討:LED推廣應(yīng)用的瓶頸

2010-01-20 作者:鄔崇朝 陳大華 來(lái)源:阿拉丁照明網(wǎng) 瀏覽量: 網(wǎng)友評(píng)論: 0

摘要: 經(jīng)過(guò)自上世紀(jì)末至今固體光源的近20年發(fā)展,LED取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步,人們通過(guò)對(duì)新型發(fā)光材料的探索、發(fā)光材料生長(zhǎng)工藝的的研究以及封裝工藝的改進(jìn)等途徑

  經(jīng)過(guò)自上世紀(jì)末至今固體光源的近20年發(fā)展,LED取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步,人們通過(guò)對(duì)新型發(fā)光材料的探索、發(fā)光材料生長(zhǎng)工藝的的研究以及封裝工藝的改進(jìn)等途徑,使得LED在發(fā)光效率、全彩顯示以及器件的穩(wěn)定性等方面都取得了人造光源歷史性突破,成為了21世紀(jì)照明改革和進(jìn)步的希望。

  引言

  LED作為新型高效固體光源(SSL)之一, 具有壽命長(zhǎng)、節(jié)能、環(huán)保等顯著優(yōu)點(diǎn),它是人類照明史上繼白熾燈、熒光燈、高壓氣體放電燈問(wèn)世以后的又一次飛躍。[1]尤其是20世紀(jì)90年代初,日本研究者中村修二成功研制出摻Mg的同質(zhì)結(jié)GaN藍(lán)光LED,使得白光LED 有了實(shí)用性強(qiáng)和行之有效的技術(shù)方案,半導(dǎo)體照明光源與固態(tài)照明領(lǐng)域也隨之成為國(guó)內(nèi)外光電子研究領(lǐng)域更引人注意的熱點(diǎn)。隨著材料生長(zhǎng)和制作技術(shù)的迅猛發(fā)展, LED的發(fā)光效率已取得了明顯的提高,LED器件也從早期的指示型LED(恒流20mA)發(fā)展到功率型LED(恒流350mA)。

  隨著LED性能的不斷提高,又使其應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展,從最初的狀態(tài)表征到目前的信號(hào)燈顯示、路燈以及汽車照明等領(lǐng)域。雖然LED 照明的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴(kuò)大,但在照明普及應(yīng)用方面仍存在許多問(wèn)題。本文將對(duì)LED推廣應(yīng)用中的瓶頸加以探討,重點(diǎn)在發(fā)光效率、散熱、驅(qū)動(dòng)電路、非成像光學(xué)設(shè)計(jì)、成本和標(biāo)準(zhǔn)方面進(jìn)行剖析。

  1 技術(shù)層面

  1.1 發(fā)光效率

  目前單顆LED的光通量有待提高,其途徑之一是在相同的功率條件下,提高其LED的發(fā)光效率。在最近幾十年的研究當(dāng)中,LED光效的提高已經(jīng)取得了令人矚目的成就。實(shí)驗(yàn)室研制的LED達(dá)到了150 lm/W的發(fā)光效率,業(yè)界1年多前商品化量產(chǎn)規(guī)格的LED光效能達(dá)到50 lm/w,最近又提升至了70 lm/W,甚至有更高的報(bào)道。它達(dá)到的光效水平已能對(duì)傳統(tǒng)光源形成有力的挑戰(zhàn)。

  一般而言, LED 發(fā)光效率的提高主要是兩個(gè)基本途徑,亦即是提高其內(nèi)量子效率和改善其外量子效率。內(nèi)量子效率(Internal quantum efficiency)是每秒輻射復(fù)合產(chǎn)生的光子數(shù)與在有源區(qū)內(nèi)每秒復(fù)合的電子空穴對(duì)總數(shù)之比,外量子效率(External quantum efficiency)是器件每秒發(fā)射的光子數(shù)和每秒通過(guò)LED的電子數(shù)目之比[2]。提高內(nèi)量子效率的關(guān)鍵在于改進(jìn)晶體的外延工藝、減少晶體的錯(cuò)位等缺陷,通過(guò)優(yōu)化量子阱阱寬等措施改善量子阱結(jié)構(gòu)[3], 從而進(jìn)一步提高晶體質(zhì)量, 改善器件性能。對(duì)于提高外量子效率,未來(lái)將主要是從芯片技術(shù)角度出發(fā),通過(guò)對(duì)芯片結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),如優(yōu)化襯底剝離技術(shù)、表面粗化技術(shù)和采用光子晶體結(jié)構(gòu)等,可同時(shí)提高芯片內(nèi)外量子效率[4]。

  Philips Lumileds 公司基于目前技術(shù)條件和研發(fā)水平,在2008年提出各效率參數(shù)將在未來(lái)有如下的提高:

  表中熒光粉轉(zhuǎn)換效率在未來(lái)將達(dá)到240lm/Optical Watt。對(duì)于冷白光LED而言,這是一個(gè)可以達(dá)到的數(shù)值水平,但對(duì)暖白光LED(CCT約在3000C),此效率將會(huì)有10%到20%的減少。所以,對(duì)于更高效的LED熒光粉的研究對(duì)于LED光效的進(jìn)一步提高將具有重要的意義。

  1.2 散熱問(wèn)題

  LED工作時(shí)所加的70 %電能,甚至更高比例的電能會(huì)轉(zhuǎn)換成熱量,而與傳統(tǒng)的照明器件不同,白光LED的發(fā)光光譜中不包含紅外部分,所以其熱量不能依靠輻射釋放,由于溫度對(duì)LED 材料的發(fā)光特性有極大的影響,LED輸出的總光通量隨其自身溫度的升高會(huì)迅速降低,因此散熱問(wèn)題成為L(zhǎng)ED發(fā)展必須十分注意的重要因素。

  散熱問(wèn)題成為L(zhǎng)ED發(fā)展的瓶頸主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。首先,對(duì)于LED芯片來(lái)講,熱效應(yīng)將降低芯片的發(fā)光效率,進(jìn)而降低LED發(fā)出的光通量。由于熱量集中在尺寸很小的芯片內(nèi),一般芯片尺寸僅在1mm 1mm~

  2。15mm 2。15mm范圍內(nèi),而很多功率型LED 的驅(qū)動(dòng)電流達(dá)到350 mA,甚至1 A,這將會(huì)引起芯片內(nèi)部熱量聚集,結(jié)區(qū)溫度升高,從而明顯地降低芯片的出光率。熱效應(yīng)除了會(huì)導(dǎo)致芯片自身的發(fā)光效率降低之外,伴隨著溫升,還將導(dǎo)致芯片的發(fā)射波長(zhǎng)漂移,從而使其和熒光粉的激發(fā)波長(zhǎng)不匹配,降低了熒光粉的激射效率[6],進(jìn)一步地降低了白光LED的發(fā)光效率,加速了熒光粉老化,嚴(yán)重影響器件的光學(xué)性能。

  其次,散熱問(wèn)題在LED 器件的封裝中占有十分重要的地位。在封裝結(jié)構(gòu)、封裝材料方面,如何有效解決LED散熱問(wèn)題,尚存在許多亟待探討的問(wèn)題。針對(duì)傳統(tǒng)LED采用的正裝結(jié)構(gòu)具有散熱問(wèn)題而產(chǎn)生的芯片倒裝技術(shù),受硅片機(jī)械強(qiáng)度與導(dǎo)熱性能的限制,制約了其傳熱性能的進(jìn)一步提高;將芯片封裝在金屬夾芯的PCB 板上的結(jié)構(gòu)及通過(guò)封裝到散熱片上來(lái)解決散熱的方法,由于夾層中的PCB 板是熱的不良導(dǎo)體,從而阻礙了熱量的傳導(dǎo)。

  就封裝材料而言,主要有粘結(jié)材料、熒光粉、灌封膠、散熱基板等,粘結(jié)材料和散熱基板是LED 散熱的關(guān)鍵。粘結(jié)材料對(duì)保證器件的熱導(dǎo)特性十分重要,如選用的導(dǎo)熱膠導(dǎo)熱特性較差,或選用的導(dǎo)電型銀漿在提升亮度的同時(shí)發(fā)熱過(guò)多, 且含鉛等有毒金屬,這些勢(shì)必影響LED的性能;基板材料可以選用陶瓷, Cu/W 板等合金作為散熱材料[7],最近,韓國(guó)首爾研究所報(bào)道有熱阻為一般鋁材幾分之一的鋁合金問(wèn)世,但這些合金生產(chǎn)成本過(guò)高, 不利于大規(guī)模和低成本生產(chǎn)。LED 封裝結(jié)構(gòu),封裝材料和導(dǎo)熱膠涂敷及LED電極的焊接工藝都將影響芯片側(cè)表面和上表面的散熱能力,因此必須給予充分的重視和細(xì)致的考慮。LED產(chǎn)生的熱量絕大部分是通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式傳到芯片底部的熱沉, 再以熱對(duì)流的方式耗散掉,所以熱管器件的散熱技術(shù)在大功率LED照明裝置上得到廣泛的采用。LED產(chǎn)生的熱量絕大部分是通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式傳到芯片底部的熱沉, 再以熱對(duì)流的方式耗散掉,所以采用新型的熱管工質(zhì)配方,使用高效超導(dǎo)傳熱元件--熱管器件,不但傳熱效率高,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,而且熱管二端可自由收縮,熱應(yīng)力小,水蒸氣與熱源之間能雙重阻隔,確保安全不滲漏和煙阻小,易于清灰減少能耗,從而使熱管散熱技術(shù)在大功率LED照明裝置上得到廣泛的采用。

  對(duì)于使用多個(gè)LED 密集排列的白光照明系統(tǒng), 由于模塊間互相影響, 熱量的耗散問(wèn)題更嚴(yán)重,對(duì)它的熱量管理,除了芯片層面減少管芯熱阻之外,還應(yīng)采用高熱導(dǎo)率的封裝材料、設(shè)計(jì)更合理熱沉、優(yōu)化驅(qū)動(dòng)電源等以降低封裝后器件的熱阻, 提高器件性能。

  1.3驅(qū)動(dòng)電路

  一個(gè)完整的LED 應(yīng)用設(shè)計(jì)方案,其核心由三部分組成:驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)、二次光學(xué)設(shè)計(jì)和散熱設(shè)計(jì),其中LED驅(qū)動(dòng)電路的主要功能是將交流電壓轉(zhuǎn)換為恒流電源。功率型LED通常采用直流工作, 工作電壓僅為3.5伏左右, 但工作電流較大,在驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)時(shí),既要考慮白光LED 的單管效率,也要考慮電路的整體轉(zhuǎn)換效率、復(fù)雜程度和成本。毫無(wú)疑問(wèn),驅(qū)動(dòng)電路的效率會(huì)影響燈具的總效率,但追求高的驅(qū)動(dòng)電路的效率會(huì)受到成本的限制。如LED恒流開(kāi)關(guān)電源、有很高的效率,可以實(shí)現(xiàn)升壓效果,是目前最適宜的LED驅(qū)動(dòng)電路。但它的成本較高,阻礙了LED的推廣應(yīng)用。好的LED驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)不僅需要滿足特定的電學(xué)要求,而且應(yīng)具有高效率和高可靠性,并且能在較高的溫度下進(jìn)行操作,現(xiàn)許多企業(yè)采用的驅(qū)動(dòng)電路,受成本制約往往還無(wú)法滿足這些要求,這樣就給LED的有效壽命和可靠性帶來(lái)很大的不利影響。適宜的LED光源工作電路應(yīng)是集驅(qū)動(dòng),保護(hù)和控制電路,以及輔助電源,傳感器,無(wú)源元件為封裝成一個(gè)獨(dú)立整體相對(duì)完整的通用性元件。

  近期LED的最新研制報(bào)道,已有直接用220伏交流驅(qū)動(dòng)的LED光源出現(xiàn),我們期待它的產(chǎn)品化能早日實(shí)現(xiàn)。

  1.4非成像光學(xué)設(shè)計(jì)

  由于LED芯片體積小,結(jié)構(gòu)緊湊,其發(fā)光面積相對(duì)來(lái)說(shuō)更小,它是一種180度角度出光的朗伯體光源,其光強(qiáng)分布與出光角的余弦成正比,亦即LED光源所發(fā)出的光線在被照表面上所形成的照度隨出射角的增大而迅速衰減。顯然這樣的光源特性是很難滿足照明用途的實(shí)際需求。因此根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合和需求,針對(duì)LED光源的特性進(jìn)行二次光學(xué)設(shè)計(jì),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)LED芯片所發(fā)出的光進(jìn)行整形和改變,尤其針對(duì)光強(qiáng)分布的情況。這樣的二次光學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程實(shí)際上已屬于非成像光學(xué)設(shè)計(jì)的范疇。[8]

  與關(guān)心光源信息傳輸?shù)某上窆鈱W(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較,非成像光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)心的是光源能量的利用和光分布控制。由于非成像光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,能量利用率高,因此在LED的照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中引起人們廣泛的關(guān)注,目前已形成LED科技界研究的熱點(diǎn),尤其是讓LED照明系統(tǒng)在被照表面實(shí)現(xiàn)所要求的光分布,非成像光學(xué)設(shè)計(jì)能起到關(guān)鍵的決定性作用,如現(xiàn)已有公司推出新型的LED路燈產(chǎn)品,它只要對(duì)每一單顆LED的透明塑料前蓋罩完成非成像光學(xué)設(shè)計(jì),然后只要將這樣的單顆LED安裝到散熱平面上,就能制成滿足道路照明要求的LED路燈,而不需要再配置光學(xué)設(shè)計(jì)的反光鏡。但盡管如此,設(shè)計(jì)滿足三維給定光分布應(yīng)用需求的非成像光學(xué)封裝系統(tǒng),仍然是當(dāng)今LED光源進(jìn)入照明市場(chǎng)更多地取代傳統(tǒng)光源的技術(shù)瓶頸之一。從某種意義上說(shuō),這也是我國(guó)打破國(guó)外LED照明技術(shù)領(lǐng)域?qū)@怄i的良好切入點(diǎn)。

  2 成本

  成本高是LED推廣應(yīng)用不可回避的問(wèn)題,一次性投入較大及產(chǎn)品性價(jià)比問(wèn)題是影響LED 照明普及的重要原因。產(chǎn)生1000流明的光通量,對(duì)于白熾燈來(lái)說(shuō),成本小于1美元,對(duì)于緊湊型熒光燈,成本小于2美元。而對(duì)于LED光源產(chǎn)生1000流明的光通量,使用十顆大功率LED的成本超過(guò)了20美元。LED的成本問(wèn)題是與LED技術(shù)層面瓶頸的解決是緊密相連的,關(guān)鍵技術(shù)瓶頸的突破無(wú)疑將會(huì)帶來(lái)LED成本的大幅下降。我國(guó)2009年LED的863下達(dá)項(xiàng)目之一,其國(guó)家資助的研制費(fèi)就高達(dá)500萬(wàn)元,它的要求是要研制完成產(chǎn)生1000流明的光通量LED光源,而其成本應(yīng)為40元人民幣。

  3 標(biāo)準(zhǔn)層面

  目前LED無(wú)論在產(chǎn)品規(guī)格或測(cè)量上均缺乏適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。為了使各種不同形式及應(yīng)用的LED光源能有正確、可靠且具一致性的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),制定相關(guān)的LED標(biāo)準(zhǔn)便成為L(zhǎng)ED產(chǎn)業(yè)迫切的需求。

  就產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)而言,目前市場(chǎng)上的LED 照明產(chǎn)品良莠不齊,產(chǎn)品信息許多都不夠準(zhǔn)確、不夠完整,因此各項(xiàng)產(chǎn)品規(guī)范的建立相當(dāng)重要,LED相關(guān)產(chǎn)品的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的制定已成為關(guān)注焦點(diǎn);就量測(cè)標(biāo)準(zhǔn)而言,LED的光電及熱學(xué)特性不同于傳統(tǒng)光源,使得LED的測(cè)量方法無(wú)法完全套用傳統(tǒng)照明光源的量測(cè)技術(shù)。

  因此CIE在1997年提出了編號(hào)為127的技術(shù)文件《Measurements of LEDs》,也就是俗稱的CIE-127。在CIE-127當(dāng)中,CIE提出了平均LED光強(qiáng)度(Average LED Intensity)的概念作為量測(cè)LED光強(qiáng)度的一種參考方法,也對(duì)LED全光通量的量測(cè)方法提出了建議。然而隨著LED技術(shù)的快速發(fā)展,CIE-127所提出的量測(cè)方法已不足以解決現(xiàn)階段LED量測(cè)的問(wèn)題,尤其對(duì)于高功率LED而言[9]。因此,CIE陸續(xù)成立數(shù)個(gè)技術(shù)委員會(huì)以解決LED量測(cè)的相關(guān)問(wèn)題,其中以修訂原有的CIE-127為目標(biāo)的技術(shù)委員會(huì)已完成修訂工作,并已于2007年以第二版的形式公布了CIE-127:2007。在修訂版中最大的改變,是提出了部份LED光通量(Partial LED flux)的概念。

  雖然如此,CIE-127:2007仍然無(wú)法解決許多目前高功率LED所遇到的量測(cè)難題。如用于LED 光強(qiáng)、光通量等重要光度參數(shù)測(cè)量的探測(cè)器, 一般是使用Si 光電二極管。探測(cè)器的靈敏度R(λ)無(wú)法與光譜視見(jiàn)函數(shù)V(λ)在所有光譜點(diǎn)準(zhǔn)確匹配,特別是現(xiàn)有探測(cè)器在藍(lán)、紅波段誤差較大[10]。因此,用光電池探測(cè)器測(cè)量藍(lán)(紅)光LED的光通量時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大誤差。為了達(dá)到匹配,通常在探測(cè)器前需加一組濾光片,由于濾光片材料的限制, 要達(dá)到完全一致是很困難的。而且,LED的溫升也將嚴(yán)重影響LED的光輸出性能,從而影響光參數(shù)的測(cè)量,LED 封裝的多樣性也決定了其空間光分布的復(fù)雜性和測(cè)量的難度。

  當(dāng)今國(guó)際組織發(fā)布和正在審編的LED標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)文件如下:國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)在2006年公布IEC/TS62504:2006 LED及其模塊的術(shù)語(yǔ)和定義,IEC 60838-2-2:2006 LED及其模塊的燈座標(biāo)準(zhǔn),IEC61347-2-13:2006 LED及其模塊的驅(qū)動(dòng)電路的標(biāo)準(zhǔn),還在2008年有IEC62031:2008 LED模塊的安全標(biāo)準(zhǔn);IEC/TRF 62384:2008 LED及其模塊的驅(qū)動(dòng)電路性能要求,IEC62560:2008 電源電壓大于50伏的自鎮(zhèn)流照明用LED光源的安全標(biāo)準(zhǔn)。 國(guó)際照明委員會(huì) (CIE)在2007年公布的技術(shù)報(bào)告: CIE 127-2007 LED的測(cè)試,CIE177-2007 白色LED的顯色指數(shù)測(cè)試,還有其所屬的技術(shù)委員會(huì)(TC)的標(biāo)準(zhǔn)化研究文件 TC2-46LED光強(qiáng)測(cè)試,TC2-50 LED列陣的光學(xué)特性測(cè)試,TC2-58LED的輻射度和亮度的測(cè)試, TC2-63 高功率LED的光學(xué)測(cè)試,TC2-64 LED的快速測(cè)試方法,R4-22LED作為訊號(hào)光源應(yīng)用的要求,TC6-47 照明光源的光生物學(xué)的安全要求,TC6-55 LED的光生物學(xué)的安全要求 。其它國(guó)外的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn):美國(guó)能源部(DOE)能源之星項(xiàng)目中固體光源的燈具要求, ASSIST 照明用LED壽命的定義和測(cè)試, 北美照明學(xué)會(huì)(IESNA)IES LM-79-08 固體光源產(chǎn)品的光電特性的測(cè)試方法和標(biāo)準(zhǔn),IES LM-80-08 固體光源光維持率的測(cè)試方法,美國(guó)ANSI-NEMA-ANSLG C78.377-2008,固體光源的色特性的標(biāo)準(zhǔn)和要求。我國(guó)根據(jù)國(guó)外的研究動(dòng)態(tài)現(xiàn)有26個(gè)LED相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在報(bào)批之中,如普通照明用LED模塊測(cè)試方法,普通照明用LED模塊的安全要求,半導(dǎo)體照明術(shù)語(yǔ)和定義,普通照明用電壓大于50伏自鎮(zhèn)流LED性能和安全要求,裝飾照明用LED燈,以及LED用熒光粉和藍(lán)寶石底片的要求等等。

  4 我國(guó)LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的瓶頸

  LED產(chǎn)業(yè)鏈主要包括外延片生長(zhǎng)和芯片制造的上游產(chǎn)業(yè)、LED器件和LED封裝的中游產(chǎn)業(yè)以及LED應(yīng)用的下游產(chǎn)業(yè)。美國(guó)、日本、歐盟在LED研發(fā)領(lǐng)域已申請(qǐng)了許多材料生長(zhǎng)、管芯制作、封裝等相關(guān)核心技術(shù)專利,我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)及韓國(guó)部分光電企業(yè)經(jīng)過(guò)發(fā)展也擁有了若干自主知識(shí)產(chǎn)權(quán), 并已占有相當(dāng)?shù)氖袌?chǎng)分額。就我國(guó)具體情況而言,在LED產(chǎn)業(yè)鏈中面臨的最大瓶頸是大部分企業(yè)和研發(fā)單位集中在封裝和應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)鏈下游,上游產(chǎn)業(yè)力量弱小,整個(gè)產(chǎn)業(yè)缺乏核心競(jìng)爭(zhēng)力。根據(jù)最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),目前我國(guó)從事LED的企業(yè)已達(dá)到2400 多家。但令人遺憾的是,應(yīng)用產(chǎn)品和配套企業(yè)占了絕大多數(shù),有 1700 多家;其次是封裝企業(yè),約有600 家;最少的是從事外延生長(zhǎng)、芯片制造的企業(yè),研究單位和生產(chǎn)企業(yè)總共只有40 多家[11]。盡管我國(guó)的LED 外延芯片生產(chǎn)近年來(lái)也有很大發(fā)展和進(jìn)步,但總體仍一直停留在中低檔水平,我國(guó)高光效、高可靠性的LED應(yīng)用產(chǎn)品所用的高檔外延芯片幾乎全部依賴于進(jìn)口,高光效的功率型芯片目前尚無(wú)國(guó)內(nèi)廠家能夠提供。

  5 總結(jié)

  只有在全面了解LED推廣應(yīng)用的諸多瓶頸的基礎(chǔ)上,我們才能更加明確LED產(chǎn)業(yè)和研發(fā)領(lǐng)域未來(lái)可尋的發(fā)展方向。針對(duì)本文提出的LED進(jìn)一步發(fā)展所面臨的問(wèn)題,LED要想取代白熾燈等傳統(tǒng)光源進(jìn)入普通照明市場(chǎng),我們感到有以下可行的思路[12]:(1) LED上、中游行業(yè)要學(xué)習(xí)和了解傳統(tǒng)光源的特點(diǎn)和要求,讓半導(dǎo)體工業(yè)和照明工業(yè)真正融合在一起,從而對(duì)照明用LED 的各項(xiàng)性能的改進(jìn)和提高作出主要貢獻(xiàn),其中以光效和壽命的提高為關(guān)鍵,除了在實(shí)驗(yàn)室層面可達(dá)到高光效和長(zhǎng)壽命外,市場(chǎng)上商用的LED也應(yīng)達(dá)到更高的發(fā)光效率和壽命; (2) 采用更先進(jìn)的工藝方法、封裝結(jié)構(gòu)和封裝材料以解決散熱問(wèn)題, 但必須同時(shí)解決這些新工藝、新材料帶來(lái)的其它問(wèn)題,特別是性價(jià)比的問(wèn)題;(3)電子學(xué)科技人員應(yīng)研制出更高效和可靠的驅(qū)動(dòng)電路,并讓所用的驅(qū)動(dòng)電路裝置要有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和可互換性,給用戶帶來(lái)使用和維修的簡(jiǎn)便,這樣才能達(dá)到推廣應(yīng)用的目的;(4)盡快完成和成熟LED照明所需的二次光學(xué)非成像設(shè)計(jì)的機(jī)算機(jī)軟件和使用的相關(guān)材料,使LED照明產(chǎn)品設(shè)計(jì)的成本降低并得到簡(jiǎn)化,要如PC計(jì)算機(jī)的Windos軟件操作那么便利,從而使LED達(dá)到室內(nèi)外照明工程的有關(guān)的要求更容易地實(shí)現(xiàn);(5)LED產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步確立和完善,尤其是光生物學(xué)安全的要求和眼睛的保護(hù),必須引起我們充份的關(guān)注和重視,從而為L(zhǎng)ED在更廣闊領(lǐng)域的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

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[光源設(shè)計(jì)]白光LED的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)

[行業(yè)聚焦]LED照明發(fā)展應(yīng)對(duì)的問(wèn)題探討

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