白光LED的開發狀況

對于一般照明而言，人們更需要白色的光源。1998年發白光的LED開發成功。這種LED是將GaN芯片和釔鋁石榴石（YAG）封裝在一起做成。GaN芯片發藍光（λp=465nm，Wd=30nm），高溫燒結制成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍光激發后發出黃色光發射，峰值550nm。藍光LED基片安裝在碗形反射腔中，覆蓋以混有YAG的樹脂薄層，約200-500nm。 LED基片發出的藍光部分被熒光粉吸收，另一部分藍光與熒光粉發出的黃光混合，可以得到得白光�，F在，對于InGaN/YAG白色LED，通過改變YAG熒光粉的化學組成和調節熒光粉層的厚度，可以獲得色溫3500-10000K的各色白光。（如下圖所示）
 

芯片數	激發源	發光材料	發光原理
1	藍色LED	InGaN/YAG	InGaN的藍光與YAG的黃光混合成白光
	藍色LED	InGaN/熒光粉	InGaN的藍光激發的紅綠藍三基色熒光粉發白光
	藍色LED	ZnSe	由薄膜層發出的藍光和在基板上激發出的黃光混色成白光
	紫外LED	InGaN/熒光粉	InGaN的紫外激發的紅綠藍三基色熒光粉發白光
2	藍色LED 黃綠LED	InGaN、GaP	將具有補色關系的兩種芯片封裝在一起，構成白色LED
3	藍色LED 綠色LED 紅色LED	InGaN AlInGaP	將發三原色的三種小片封裝在一起，構成白色LED
多個	多種光色的LED	InGaN、GaP AlInGaP	將遍布可見光區的多種光芯片封裝在一起，構成白色LED

　　表一列出了目前白色LED的種類及其發光原理。目前已商品化的第一種產品為藍光單晶片加上YAG黃色熒光粉，其 好的發光效率約為25流明/瓦，YAG多為日本日亞公司的進口，價格在20個專業課程的學費歡迎查看/公斤；第二種是日本住友電工亦開發出以ZnSe為材料的白光LED，不過發光效率較差。
　　從表中也可以看出某些種類的白色LED光源離不開四種熒光粉：即三基色稀土紅、綠、藍粉和石榴石結構的黃色粉，在未來較被看好的是三波長光，即以無機紫外光晶片加R.G.B三顏色熒光粉，用于封裝LED白光，預計三波長白光LED今年有商品化的機機會。但此處三基色熒光粉的粒度要求比較小，穩定性要求也高，具體應用方面還在探索之中。
　　采用LED光源進行照明，首先取代耗電的白熾燈，然后逐步向整個照明市場進軍，將會節約大量的電能。近期，白色LED已達到單顆用電超過1瓦，光輸出25流明，也增大了它的實用性。表二和表三列出了白色LED的效能進展。
表 二 單 顆 白 色L ED 的 效 能 進展

年份	發光效能（流明/瓦）	備注
1998	5
1999	15	相若白熾燈
2001	25	相若鹵鎢燈
2005	50	估計

表三 長遠發展目標

單顆白色LED
輸入功率	10瓦
發光效能	100流明/瓦
輸出光能	1000流明/瓦

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