白光發(fā)光二極管的制作方法—藍(lán)光LED加熒光粉
J.K.Park等人在波長400nm紫色或稱n UV LED加Sr2SiO4:Eu2+熒光粉做成白光LED。圖2(a)是在410nm光激發(fā)時(shí)不同Eu含量Sr2SiO4在室溫時(shí)的PL光譜,波峰在520~540nm之間,圖2(b)是在20mA時(shí)在400nm波長LED加Sr2SiO4:Eu2+熒光粉以及在460nm LED加YAG:Ce熒光粉的光譜圖,兩者都產(chǎn)生白光,只是Sr2SiO4:Eu的激發(fā)所得波長為560nm,而YAG:Ce的激發(fā)所得波長則是550nm。如果增加Sr2SiO4中的SiO2含量,波峰會(huì)移動(dòng)變?yōu)殚L波長。圖3是不同Eu含量Sr2SiO4熒光粉加紫光LED所做成的白光在CIE中的坐標(biāo)位置,由圖可知是直線關(guān)系。
Y.Narukawa等人做成的400nm LED樣品a 在不同電流時(shí)的光譜如圖4(a)所示。他們另做成的藍(lán)光LED樣品b的光譜如圖4(b)所示,又在400nm LED加藍(lán)色熒光粉做成的藍(lán)光LED樣品c的光譜如圖4(c)所示。比較圖4(b)及(c)可見,用藍(lán)色熒光粉加紫光做成的藍(lán)光LED不受電流的影響比較穩(wěn)定。圖5是樣品a、b及c的光輸出功率與電流的關(guān)系,在20mA時(shí)樣品a的400nm LED的光輸出功率為12m W(3.2V),樣品b的藍(lán)光LED的光輸出功率為8.5m W(3.4V),而用熒光粉將400nm變成458nm的藍(lán)光LED(樣品c)的光輸出功率為7.2mW(3.2V),電光轉(zhuǎn)換效率為69%。{{分頁}}
下面是紫光LED加三色熒光粉所做成的白光LED的結(jié)果。{{分頁}}
Y.Sato等人是最早約1996年宣布用380nm n-UV LED激發(fā)ZnCdS:Ag(紅色)、ZnS:CuAl(綠色)以及ZnS:Ag(藍(lán)色)熒光粉得到如圖8(a)所示的光譜,其所制成白光在CIE色度圖中的位置是圖8(b)中的d點(diǎn)。
J.Wagner 等人用394nm LED激發(fā)紅、藍(lán)、綠三色熒光粉得到如圖9所示的光譜,其白光在CIE色度圖中的坐標(biāo)是圖10中空心方塊之處。此LED在20mA 時(shí)輸入功率為1.12m W,白光LED光輸出功率為0.28m W,CCT約為4000~4300K 之間,Ra=78。
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