白光发光二极管的制作方法—蓝光LED加荧光粉


J.K.Park等人在波长400nm紫色或称n UV LED加Sr2SiO4:Eu2+荧光粉做成白光LED。图2(a)是在410nm光激发时不同Eu含量Sr2SiO4在室温时的PL光谱,波峰在520~540nm之间,图2(b)是在20mA时在400nm波长LED加Sr2SiO4:Eu2+荧光粉以及在460nm LED加YAG:Ce荧光粉的光谱图,两者都产生白光,只是Sr2SiO4:Eu的激发所得波长为560nm,而YAG:Ce的激发所得波长则是550nm。如果增加Sr2SiO4中的SiO2含量,波峰会移动变为长波长。图3是不同Eu含量Sr2SiO4荧光粉加紫光LED所做成的白光在CIE中的坐标位置,由图可知是直线关系。


Y.Narukawa等人做成的400nm LED样品a 在不同电流时的光谱如图4(a)所示。他们另做成的蓝光LED样品b的光谱如图4(b)所示,又在400nm LED加蓝色荧光粉做成的蓝光LED样品c的光谱如图4(c)所示。比较图4(b)及(c)可见,用蓝色荧光粉加紫光做成的蓝光LED不受电流的影响比较稳定。图5是样品a、b及c的光输出功率与电流的关系,在20mA时样品a的400nm LED的光输出功率为12m W(3.2V),样品b的蓝光LED的光输出功率为8.5m W(3.4V),而用荧光粉将400nm变成458nm的蓝光LED(样品c)的光输出功率为7.2mW(3.2V),电光转换效率为69%。{{分页}}





下面是紫光LED加三色荧光粉所做成的白光LED的结果。{{分页}}
Y.Sato等人是最早约1996年宣布用380nm n-UV LED激发ZnCdS:Ag(红色)、ZnS:CuAl(绿色)以及ZnS:Ag(蓝色)荧光粉得到如图8(a)所示的光谱,其所制成白光在CIE色度图中的位置是图8(b)中的d点。


J.Wagner 等人用394nm LED激发红、蓝、绿三色荧光粉得到如图9所示的光谱,其白光在CIE色度图中的坐标是图10中空心方块之处。此LED在20mA 时输入功率为1.12m W,白光LED光输出功率为0.28m W,CCT约为4000~4300K 之间,Ra=78。
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