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高亮度LED之“封装光通”原理技术探析

2010-11-01 14:05
路过的码农
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  前言:毫无疑问的,这个世界需要高亮度发光二极管(High Brightness Light-Emitting Diode;HB LED),不仅是高亮度的白光LED(HB WLED),也包括高亮度的各色LED,且从现在起的未来更是积极努力与需要超高亮度的LED(Ultra High Brightness LED,简称:UHD LED)。

  用LED背光取代手持装置原有的EL背光、CCFL背光,不仅电路设计更简洁容易,且有较高的外力抗受性。用LED背光取代液晶电视原有的CCFL背光,不仅更环保而且显示更逼真亮丽。用LED照明取代白光灯、卤素灯等照明,不仅更光亮省电,使用也更长效,且点亮反应更快,用于煞车灯时能减少后车追撞率。

  所以,LED从过去只能用在电子装置的状态指示灯,进步到成为液晶显示的背光,再扩展到电子照明及公众显示,如车用灯、交通号志灯、看板讯息跑马灯、大型影视墙,甚至是投影机内的照明等,其应用仍在持续延伸。

  更重要的是,LED的亮度效率就如同摩尔定律(Moore''''s Law)一样,每24个月提升一倍,过去认为白光LED只能用来取代过于耗电的白炽灯、卤素灯,即发光效率在1030lm/W内的层次,然而在白光LED突破60lm/W甚至达100lm/W后,就连萤光灯、高压气体放电灯等也开始感受到威胁。

  虽然LED持续增强亮度及发光效率,但除了最核心的萤光质、混光等专利技术外,对封装来说也将是愈来愈大的挑战,且是双重难题的挑战,一方面封装必须让LED有最大的取光率、最高的光通量,使光折损降至最低,同时还要注重光的发散角度、光均性、与导光板的搭配性。

  另一方面,封装必须让LED有最佳的散热性,特别是HB(高亮度)几乎意味著HP(High Power,高功率、高用电),进出LED的电流值持续在增大,倘若不能良善散热,则不仅会使LED的亮度减弱,还会缩短LED的使用寿命。

  所以,持续追求高亮度的LED,其使用的封装技术若没有对应的强化提升,那么高亮度表现也会因此打折,因此本文将针对HB LED的封装技术进行更多讨论,包括光通方面的讨论,也包括热导方面的讨论。

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