大功率LED光電轉(zhuǎn)換效率只有大約15％-檢測顯微鏡

盡管LED照明預(yù)期最終將會用于通用照明，但是市場份額最大的彩
色和白光LED將用于如下場合：1)汽車內(nèi)外照明；2)手機和中等尺寸液
晶顯示器背光；3)單燈照明和交通照明；4)LED顯示器。事實上，目前
這些應(yīng)用已經(jīng)占據(jù)了大約90％的LED需求。

如上所述，在整個LED產(chǎn)業(yè)鏈中，LED封裝具有最高的利潤率和產(chǎn)值
。與集成電路(IC)器件封裝類似，LED封裝材料對LED器件性能至關(guān)重要
，這是因為器件的封裝與生產(chǎn)、器件可靠性及壽命都取決于封裝和組裝
材料及加工過程的質(zhì)量。

相比于傳統(tǒng)的照明光源，LED照明光源具有極大的優(yōu)勢，如超長壽
命、高耐用性、低能耗和顏色生成能力，這些優(yōu)勢使LED十分獨特。除
了可以形成數(shù)百萬種顏色和提供大色溫范圍的白光外，LED器件可以通
過簡單的開關(guān)或采用復(fù)雜的光學(xué)反饋驅(qū)動器控制溫度，平衡紅光、綠光
和藍光(RGB)輸出而使燈具完全昏暗下來?，F(xiàn)有的照明技術(shù)都不能與具
有極強設(shè)計、控制和顯示能力的LED抗衡。此外，LED還具有如下優(yōu)勢：

1)長壽命(20000h到超過100000h)

2)外觀尺寸小，可以提高設(shè)計靈活性

3)環(huán)保，不使用有毒材料如汞

4)快速點亮(小于lOOns)和數(shù)字控制，可以使燈具完全暗下來

5)高能源效率

6)無濾光器，具有真實的飽和色彩

7)動態(tài)色溫控制——白光平衡點可調(diào)

8)低至一40℃的冷啟動能力和結(jié)溫高達185℃的高溫工作能力

從發(fā)光效率和可制造性而言，基于InGaN的藍光LED技術(shù)發(fā)展提供了
多種不同的新白光光源途徑，可以用于特種照明，長遠(yuǎn)來看也可以用于
通用照明。作為將來的照明光源，大功率LED器件具有如下特性：1)高
流明效率；2)高功率能力；3)良好顯色能力；4)高可靠性；5)低成本制
造；6)環(huán)保；7)獨特光學(xué)性能。這些特性可在一定程度上加以控制，但
傳統(tǒng)照明光源如白熾燈和熒光燈卻難以實現(xiàn)…。

大功率LED照明很重要，因為它的正常工作壽命長達幾年，而且僅
需消耗傳統(tǒng)照明方式所需電能的一部分。為了使LED照明成為可能，還
需要解決很多技術(shù)上的問題。出光效率、芯片過熱和光輸出衰減是其中
的幾個關(guān)鍵問題，這些也都與封裝材料有關(guān)。

由于效率和可靠性關(guān)系，大功率LED的發(fā)展遇到了限制。直到現(xiàn)在
，大功率LED光輸出的持續(xù)增長開始挑戰(zhàn)封裝材料。理論上，通過采用
更大電流來驅(qū)動更大的芯片(典型尺寸為1mm×1mm)，可能會產(chǎn)生更多的
光。但是，大多數(shù)大功率LED的光電轉(zhuǎn)換效率只有大約15％，其余大部
分能量都變成熱量散失了。

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