第31卷，第6期 2011年6月
谱
分，析
学
与光谱
光
Spectroscopy and Spectral Analysis
温度对功率LED光谱特性的影响
丁天平，郭伟玲，崔碧峰，尹
飞，崔德胜，间薇薇
光电子技术省部共建教育部重点实验室(北京工业大学)，北京100124
Vol. 31, No. 6, pp1450-1453
June,2011
摘要制备了两种1W白光功率发光二极管(LED)，这两种样品分别是对台湾和美国两家公司生产的蓝光芯片，涂数相同荧光粉和透明硅胶封装而成。对制备好的LED进行了变温光学特性测试，温度变化范函为15～75C，测试电流为350mA，结果表明：温度变化对LED的峰值波长，辐射通量、色温等参数都有影响。通过对光谱曲线的数据处理，找到了LED性能随温度的变化关系，并从原理上分析了峰值波长、辐射
通量、色温随温度变化的原因，提出了改进白光LED温度特性的建议。关键词发光二极管：温度；光谱；峰值波长；辐射通量；色温
中图分类号：TN383
言引
文献标识码：A
DOI: 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2011)06-1450-04
国科技部也正式启动了“十城万紫”半导体照明示范工程。作为路灯光源，LED将被应用于不同温度环境地区，包括寒冷的北方城市和炎热的南方城市，因此温度对LED光电特性
发光二极管（light emitting diode，LED)作为继白炽灯、荧光灯后的第三代照明光源，具有寿命长、能耗低、无污染等优点，被广泛应用于交通信号显示、LCD背光源、汽车尾灯照明、全彩显示等领域(")。20世纪90年代初，Nakamu ra")采用金属有机物化学气相淀积法(MOCVD)成功制备了高亮度InGaN蓝光LED，自此LED中组成白光的三基色体系形成。日本日亚化学公司利用蓝光LED芯片配合亿铝石榈石(Y,Al;Oiz，简称YAG)荧光粉制造了世界.上第一支白光LED)，其发光机理是：蓝光LED芯片辐射复合发出的蓝光分为两部分，一部分蓝光激发YAG：Ce+荧光粉发出黄光，另一部分蓝光透射与激发的黄光混合产生白光*
目前白光功率LED正在向路灯及普通照明领域发展，发达国家先后制定了LED固态照明的国家计划，2009年我
Table1
编号 T A
光通量/lm 115.4 106.9
光效/(lm · W-1) 107.1 96.1
的影响显得至关重要。本文制备了两种应用于路灯的1W白光功率LED，对其光电特性随温度的变化规律进行了研究，并对不同温度下光谱曲线的变化进行了分析。
1
实
验
首先自制了两种1W白光功率LED样品，即利用台湾
和美国两家公司生产的不同结构的蓝光芯片，涂覆相同的 YAG：Ce+荧光粉后，使用相同的透明硅胶封装制得。两种样品除了芯片不同外其他封装条件完全相同。利用台湾芯片制得的白光功率LED样品编号为T，美国芯片制得的白光功率LED样品编号为A。25C下，工作电流为350mA时两种样品的光学特性如表1所示，
The optical property of two samples at 25 C and 350 mA
相关色温/K 4 677 4 786
峰值波长/nm 450.5 445. 6
谱线带宽/nm 27.4 25. 7
辐射通量/ 0.335 0.314
主波长/nm 573 574
0.36 0.35
0. 38 0. 37
显色指数 75.3 73.3
收稿日期：2010-06-28，修订日期：2010-09-09
（10-10001Z8002）日（VIV20VV6002）（降98）
(09C26221100138)资助
作者简介：丁天平，1984年生，北京工业大学电子信息与控制工程学院碳土研究生
e-mail: terry. dtp@emsils, bjut, edu, cn
*通讯联系人
万方数据
e-mail; guoweilingbjut, edu, cn