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大功率LED器件中的光学问题

大功率器件中的光学问题

LED

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提纲

提纲

n发光原理

n发光原理

n主要光学指标

n主要光学指标

n白光的实现

n白光的实现

n光效的提高

n光效的提高

n产业化现状

n产业化现状

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发光原理

发光原理

发光二极管的核心局部是p型半

导体和n型半导体组成的晶片，在p型

半导体和n型半导体之间有一个过渡

层，称为p-n结。在某些半导体材料的

PN结中，注入的少数载流子与多数载

流子复合时会把多余的能量以光的形

式释放出来，从而把电能直接转换为

光能。这种利用注入式电致发光原理

制作的二极管叫发光二极管，通称

LED。

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发光原理

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发光波长与半导体禁带宽度和晶格常数之间的关系

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n第三代半导体材_氮化镓

n第三代半导体材氮化镓

_

1.宽带隙，通过掺杂，可实现从紫外到红外的发光。

1.宽带隙，通过掺杂，可实现从紫外到红外的发光。

2.耐温性好，可制成大功率器件。

2.耐温性好，可制成大功率器件。

3.导热性好。

3.导热性好。

4.化学稳定好。

4.化学稳定好。

5.抗辐射能力强。

5.抗辐射能力强。

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n大功率LED器件得以实现的主要原因：

n大功率器件得以实现的主要原因：

LED

1.蓝宝石单晶衬底材料的获得。

1.蓝宝石单晶衬底材料的获得。

2.耐温GaN材料的开发。

耐温材料的开发。

2.GaN

3.人工超晶格_多量子阱结构的研究，极大

人工超晶格多量子阱结构的研究，极大

3._

地提高了LED器件的内量子发光效率。

地提高了器件的内量子发光效率。

LED

4.MOCVD外延生长工艺的开发成功。