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                  ATAGO(愛宕)助LED行業采用高折射率封裝材料提高取光效率

                  時間:2011-08-05 點擊次數:1654

                  ATAGO(愛宕)助LED行業采用高折射率封裝材料提高取光效率

                  LED以其特殊發光機制,具備環保省能源的優勢,從早期只用在指示燈到目前LCD背光源、大型廣告牌、車頭燈和照明應用,可謂蓬勃發展;

                    而LED整體之發光效能主要受到二極管芯片、構裝形式與封裝材料所左右,隨著磊晶技術的進步,二極管芯片內部發光效率已達90%以上,不過礙于構裝形式和封裝材料影響,ledzui終外部取光效率僅為30%,足見構裝形式與封裝材料對led亮度的重要性。

                  封裝材料的影響zui主要在于填充膠的選擇。以白光LED為例,芯片折射率約2-4,如gan(n=2.5)gap(n=3.45)均遠高于常見的環氧樹脂或硅氧烷樹脂封裝材料折射率(n=1.40-1.53),折射率差異過大導致全反射發生,將光線反射回芯片內部而無法有效導出,因此提高封裝材料的折射率將可減少全反射的發生。

                    所以,為了提高LED產品封裝的取光效率,必須提高封裝材料的折射率,以提高產品的臨界角,從而提高產品的封裝發光效率。同時,封裝材料對光線的吸收要小。為了提高出射光的比例,封裝的外形是拱形或半球形,這樣,光線從封裝材料射向空氣時,幾乎是垂直射到界面,因而不再產生全反射。材化所高折射封裝材料開發必須使用折光儀來測定材料的折射率。ATAGO愛宕是專業的折光儀生產廠家,其*的高折射率阿貝折光儀折射率測量范圍可高達1.87,更有DR-M4/1550型號的多波長折射儀,可測量450-1550nm波長下的折射率,是LED行業研究的好幫手。

                           發光二極管LED的核心會發出不同的顏色,因此,測試封裝材料在不同波長下的折射率非常重要,在LCD研究領域,我們希望掩蔽材料或者微透鏡(MASK Material or Micro-lens)在不同波長下的折射率盡量相同或者相近,這樣,才能獲得純色的聚焦光線,避免LCD顯示器的顏色彌散導致相鄰發光點的光污染。

                         

                    根據研究,以藍光芯片/黃色yag熒光粉的白光LED組件為例,藍光LED芯片折射率為2.5,當封裝材料的折射率從1.5時提升至1.7時,光取出效率提升了近30%;因此,提升封裝材料的折射率降低芯片與封裝材料間折射率差異來達到提升出光效能,是目前led封裝材料研發主軸之一。

                   主要集中于兩個熱點

                   1.分子結構設計

                    2.有機/無機混成材料技術

                    選擇適當的高折射率奈米無機粉體,經過特殊的表面處理后均勻分散在有機封裝材料中,或利用溶膠凝膠法有機/無機奈米混成技術得到高折射率材料,皆是提升有機高分子折射率的方式。

                  材化所高折射封裝材料開發必須使用折光儀來測定材料的折射率。ATAGO愛宕是專業的折光儀生產廠家,其*的高折射率阿貝折光儀折射率測量范圍可高達1.87,更有DR-M4/1550型號的多波長折射儀,可測量450-1550nm波長下的折射率,是LED行業研究的好幫手。

                   

                           多波長折射儀有DR-M2,DR-M4兩種不同型號,前者屬于常規折射率型號(zui高可測到1.84),后者為高折射率型號(zui高可測定到1.92),可以選配不同的濾光片以及紅外觀察鏡,使測定的波長擴展到1550nm.

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