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LED的光学特性

2012-11-15 15:00
小鱼时代
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  发光二极管有红外(非可见)与可见光两个系列,前者可用辐射度,后者可用光度学来量度其光学特性。

  1 发光法向光强及其角分布Iθ

  发光强度(法向光强)是表征发光器件发光强弱的重要性能。LED大量应用要求是圆柱、圆球封装,由于凸透镜的作用,故都具有很强指向性:位于法向方向光强最大,其与水平面交角为90°。当偏离正法向不同θ角度,光强也随之变化。发光强度随着不同封装形状而强度依赖角方向。

  发光强度的角分布Iθ是描述LED发光在空间各个方向上光强分布。它主要取决于封装的工艺(包括支架、模粒头、环氧树脂中添加散射剂与否)

  ⑴为获得高指向性的角分布

  ①LED管芯位置离模粒头远些;

  ②使用圆锥状(子弹头)的模粒头;

  ③封装的环氧树脂中勿加散射剂。

  采取上述措施可使LED2θ1/2=6°左右,大大提高了指向性。

  ⑵当前几种常用封装的散射角(2θ1/2角)圆形LED:5°、10°、30°、45°

  2 发光峰值波长及其光谱分布

  ⑴LED发光强度或光功率输出随着波长变化而不同,绘成一条分布曲线--光谱分布曲线。当此曲线确定之后,器件的有关主波长、纯度等相关色度学参数亦随之而定。

  LED的光谱分布与制备所用化合物半导体种类、性质及pn结结构(外延层厚度、掺杂杂质)等有关,而与器件的几何形状、封装方式无关。

  下图绘出几种由不同化合物半导体及掺杂制得LED光谱响应曲线。其中LED光谱分布曲线

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