1、深紫外LED灯珠发光机理:PN结的端电压构成一定势垒,当加正向偏置电压时势垒降低,P区和N区的大都载流子向对方分散。因为电子迁移率比空穴迁移率大得多,所以会呈现大量电子向P区分散,构成对P区少量载流子的写入。这些电子与价带上的空穴复合,复合时得到的能量以光能的方法开释出去。这即是PN结发光的原理。
2、深紫外LED灯珠发光功率:通常称为组件的外部量i子功率,其为组件的内部量i子功率与组件的取出功率的乘积。所谓组件的内部量i子功率,本来即是组件自身的电光转换功率,首要与组件自身的特性(如组件资料的能带、缺点、杂质)、组件的垒晶构成及构造等相关。而组件的取出功率则指的是组件内部产生的光子,在通过组件自身的吸收、折射、反射后,实践在组件外部可测量到的光子数目。因而,对于取出功率的因素包含了组件资料自身的吸收、组件的几许构造、组件及封装资料的折射率差及组件构造的散射特性等。而组件的内部量i子功率与组件的取出功率的乘积,即是整个组件的发光作用,也即是组件的外部量i子功率。早期组件开展会集在进步其内部量i子功率,首要办法是通过进步垒晶的质量及改动垒晶的构造,使电能不易转换成热能,进而直接进步深紫外LED灯珠的发光功率,然后可获得70%摆布的理论内部量i子功率,可是这么的内部量i子功率几乎现已挨近理论上的极限。
虽然深紫外LED灯珠在太阳光中能量占比仅5%,但在人类生活中应用广泛。目前,紫外光广泛应用于水净化、光固化和杀菌消毒等领域。传统的紫外光源一般是采用銾蒸气放电的激发态来产生紫外线,有着发热量大、功耗高、反应慢、寿命短和安全隐患等诸多缺陷。而新型的深紫外光源则采用发光二极管(LED)发光原理,相对于传统的銾灯拥有诸多的优点。其中,重要的优势在于其不含有毒銾元素。预示2020年将全方面禁止含有銾元素紫外灯的使用。因此,开发出一种全新的环保、高能紫外光源,成为了摆在人们面前的一项重要挑战。
由此,基于宽禁带半导体材料(氮化家、氮化家铝)的深紫外发光二极管(UV LED)成为这一新应用的不二选择。这一全固态光源体系校率高、体积小、寿命长,而且不过是拇指盖大小的芯片,就能发出比銾灯还要强的紫外光。这里面的奥秘主要取决于III族氮化物这种直接带隙半导体材料:导带上的电子与价带上的空穴复合时,产生光子。光子的能量则取决于材料的禁带宽度,所以科学家们可以通过调节氮化家铝(AlGaN)这种三元化合物中的元素组分来实现不同波长的发光。但是,要想实现UV LED的发光并不总是那么简单的事情。科学家们发现当电子和空穴复合时,并不总是一定产生光子,这一校率被称之为内量i子校率(IQE)。
深紫外LED灯珠的发展趋势
一般LED按其封装类型可分为插件式LED(又名LAMP系列)和贴片式LED(又名SMD系列),近年跟着半导体行业高速开展和封装技能不断提升,SMD系列产品得到广泛使用尤其是在照明范畴。据调查发现,目前室内照明和野外照明已基本完成SMD系列光源对LAMP系列光源的全i面替代。
目前LED封装形式技能升级快速,从SMD到COB,从倒装再到无极封装,给行业的开展注入新的动力。现在LED灯珠行业宠儿2835灯珠,功率从0.1W至2W可广泛用于灯管、灯泡、PAR灯、筒灯、面板灯和工矿灯等产品。跟着商场的开展和客户要求不断提高,LED产品也将不断进行优化。
在现在的照明商场,大多LED灯珠厂家以牺牲价格来换取商场,不断降价促销,以便占据LED商场的份额。而CSP封装的产生,极大的处理了客户关于产品成本的要求。CSP封装具有无基板、免焊线、体积小和光密度高等优点。使用在PCB板上,有效地缩短了热源到基板的热流途径从而下降光源的热阻。同时也处理了因键合线不可靠而造成产品失效的隐患,进一步提升了产品的可靠度。光源尺寸变小,光密度变高也简化了二次光学规划的难度。由于CSP封装去除了基板/支架和金线,使得其成本得到大幅下降。
但是CSP封装也存在必定技能难题,如:CSP产品尺寸小,机械强度先天不足,材料分选测试过程难度大i,SMT贴装技能要求较高等等。CSP免封,装关于灯具厂家的使用归于全新的课题,仍有许多问题尚待处理。