國外LED技術的進展（二）

美國波士頓的PhotonicsResearch研究中心，報道了LED技術方面的進展，聲稱光效達到3301m/W，被稱做photon-rectcling半導體光源，能發(fā)出藍、黃兩種波長的光，所發(fā)出的光能使人感覺是白色的光，這種光效與目前市場上的LED比要高10倍甚至更高。

隨著新材料及半導體工業(yè)技術的發(fā)展，自1994年起以新型可見光材料InGaAIP和In-GaN為主流，實現(xiàn)了LED的高亮度、多色化，加之封裝技術的改進，顯示信息大型化，出現(xiàn)了LED產(chǎn)品新的應用領域，帶來了更多的市場商機，這些產(chǎn)品使得LED應用由室內(nèi)使用提升到戶外使用，能在陽光強烈的場合下清晰顯示，發(fā)光效率極高，發(fā)光強度超過1000mcd，同時滿足了全彩色顯示和便攜產(chǎn)品低功耗要求，這些先進的LED包括以下幾種。

（1）藍色、綠色LED。藍色LED材料有碳化硅（SiC）氮化鎵（GaN）及銦氮鎵（In-GaN）三元材料等，采用InGaN/A1GaN結(jié)構(gòu)制成的藍色LED峰值波長為470nm，法向發(fā)光強度波長為500nm的藍綠色（交通綠）LED，在藍色發(fā)光的基礎上，包封時在其芯片上添加幾毫克的熒光物質(zhì)轉(zhuǎn)換成白色，白光LED是白熾燈的最佳替代品，價格雖比白熾燈貴，但不易破碎，更加省電，工作時幾乎不發(fā)熱，可以連續(xù)照明10多年，這些產(chǎn)品在日本、德國、美國及中國臺灣等著名的光電子公司產(chǎn)生并推向市場。

（2）新穎的四次元LED。20世紀80年代后期開發(fā)上市的GaA1As材料，所制成的紅色發(fā)光LED，首先實現(xiàn)超高亮度的要求，發(fā)光強度超過1000mcd，但是光衰較大，因此應用范圍受到限制，20世紀90年代開發(fā)成功的InGaA1P四次元材料，制成的產(chǎn)品可以獲得紅、橙、黃、琥珀四種顏色，發(fā)光效率極高，并且高溫性能很好，是戶外使用的理想產(chǎn)品。

（3）開發(fā)的LED新品種主要有：

●工作電流為70mA的功率型LED，能發(fā)出極強的光束，視角較大，一般為40゜～70゜，用于汽車標志燈。

●貼片式（SMD）LED可在小電流下工作，1～2mA的工作電流，可發(fā)出足夠亮度的光，可節(jié)省便攜式產(chǎn)品的耗電量。

●恒壓LED，在LED封裝時將電阻封裝在內(nèi)部，使用時不需限流電阻，一般工作在12V以下，使用十分方便，同樣在封裝中集成一塊集成電路，一般在5V以下工作，工作時會閃爍發(fā)光，可以作為狀態(tài)顯示，使用也很方便。

●集LED芯片、器件、組件于一體的LED發(fā)光模塊，可實現(xiàn)特定的功能要求，利用LED模塊組成多彩色燈具，典型的紅、綠、藍三色可以組成全色燈，在三色中間交合處呈現(xiàn)白色光。

由于LED產(chǎn)業(yè)不斷涌現(xiàn)新技術、新產(chǎn)品、新的應用，呈現(xiàn)了朝陽工業(yè)的欣欣向榮的景象，相信在21世紀的頭十年中，LED產(chǎn)業(yè)會得到持續(xù)發(fā)展。制造廠商會在超高亮、全彩色技術方面擴張投資，提升產(chǎn)能，中國（包括中國臺灣和中國香港地區(qū)）將成為LED的主要產(chǎn)地，五年之后產(chǎn)值達到100億元，超高亮度LED會有30%的速度增長，而傳統(tǒng)LED也會以5%～10%的速度增長。

目前許多色別的LED都達到燭光級水平，相信隨著器件結(jié)構(gòu)的改進，發(fā)光效率的提高，今后LED發(fā)展的主流是照明光源，開始在一些領域取代白熾燈，并會與其他光源互補、并存，共同發(fā)展。世界光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展推動應用領域的變化發(fā)展，相信隨著LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展會有更多的資金投向LED的研究和生產(chǎn)，因此現(xiàn)有的超高亮度藍色、綠色LED的技術為少數(shù)廠商壟斷的情況將會突破，預計產(chǎn)品成本會有大幅度的下降，從而促進市場再開發(fā)、應用再拓展。

可以相信，半導體發(fā)光技術不會被其他技術產(chǎn)品取代，而且會斷續(xù)沿著原來的軌道路向前發(fā)展。半導體照明由于技術的先進性和產(chǎn)品使用的廣泛性，已經(jīng)被廣泛認為是最有發(fā)展?jié)摿Φ母咝录夹g領域之一。半導體照明產(chǎn)業(yè)具有明顯的節(jié)能和環(huán)保的效能，也被認為是一個戰(zhàn)略性的高技術產(chǎn)業(yè)。

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