如何作出一致性好.ppt

如何作出一致性好的白光产品 梁远标 2008年10月15 白光品质的定义 色温：Color temperature( in Kelvin Value) 在绝对零度以上的任何黑体都会辐射光，而且光的颜色随黑体温度的升高而发生变化，故可以用黑体辐射温度代表相应的颜色。 由于色温为等温线，故色温代表白光颜色差异大，不准确，见图： 色温等温线 白光品质的定义 色坐标：用来表示非单色光（混合光）的颜色特性 (x,y)值：用X、Y和Z值表示根据人眼对不同波长紫色、绿色和蓝色的习惯感觉评价值，则x=X/(X+Y+Z) y=Y/(X+Y+Z) 表示某一组（档）白光的特性，必须用分区的四点表示，见图 白光品质的定义 好的白光品质 光斑均匀，无空洞、杂色、月晕现象。 同一档内，色坐标范围窄，符合客户的要求。 光衰减1000小时，少于25% 2,白光LED的结构 3，白光LED使用物料及其对白光品质的影响 支架：杯深及直径的一致性对白光的一致性有一定的影响 晶片：蓝光晶片 最常用 主波长: 455-460nm,同一批次范围在2.5nm以内 峰值波长:3nm之内 不同批次的蓝光晶片峰值波长往往分布不同，混在一起使用，会导致色坐标相同而实际颜色会不一致，故投产时，不同批次晶片需分开投产，除非再细分峰值波长，否则能混合分光。 白光LED使用物料及其对白光品质的影响 荧光粉：在高能量短波光的激发下会发出长波光的化学物质。两种或两种以上颜色的光混合，可以发出白光。最常用的荧光粉为YAG:Ce ，受蓝光激发后发出黄光，黄光与蓝光杂合形成白光。 决定白光色坐标的三大因素 A)荧光粉在凝胶中的含量，含量越高，色温越低，越往暖白方向；反之越往色温高的方向，即越偏蓝。 关键：生产前必须试验合适的配方，确保配制无误，且量产前进行确认。 B)荧光胶的量： 蓝光透过荧光粉层的厚度越大，越偏向暖白方向，反之越往偏蓝方向。 关键：确立胶量标准，并在生产过程中尽量维持此标准（目视检查-设备管控、调整等）。 C)荧光粉在凝胶中分布的均匀性：局部偏多偏少，将会使白光呈现多种偏色（黄、紫、红等），分光无法分准确。 解决方法：选择兼容的分散介质，并确保足够的搅拌时间。 荧光粉沉淀：荧光粉比重比环氧树脂大，所以容易发生沉淀现象，严重影响均匀性。 解决方法：控制每次添加量，尽快使环氧树脂固化。 参考胶量：平杯 荧光粉沉淀，局部不均匀 荧光粉与晶片的搭配  增白粉 一种使荧光粉能更均匀分布于环氧树脂内的化学物质。可以改善白光的品质，但使用后白光的光衰较大。目前大量 使用的是环氧树脂基的， 硅胶基的增白粉开始有 使用，工程在试用。 荧光粉的分散介质 环氧树脂 与荧光粉有较好的兼容性，充分搅拌后 ，荧光粉比较容易均匀分布，沉淀较慢， 白光比较均匀 粘度比硅胶要小，经过 喷咀后胶量变异小。 缺点：环氧树脂易受蓝光辐射的影响而变性，光衰较快。 硅胶： 与荧光粉有较好的兼容性差，需要较长时 间的搅拌，易沉淀，粘度大，胶量变异大 ，白光颜色不均匀，往往有黄圈。 优点：耐蓝光辐射，光衰小。 白光制程 白光制程: 配荧光粉 配粉设备 电子分析天平 白光制程:点荧光粉准备 气压的确认：储气罐气压必须大于机台压力，机台压力维持在0.45MPa以上 滴胶针头位置、高度的调校 胶量的调节 水平度的调校与确认---胶面的水平度影响 荧光粉在凝胶内的分布，影响出光的方向 胶量不均匀：工作台不平的后果 白光制程:滴粉 多胶 塌线 针头位置不对下降时碰到金线 断线 针头位置不对下降时碰到金线 补胶 入烤与出烤时间管制 进烤与出烤时间的控制 改善计划： 给装荧光粉的针筒加装恒温装置 * * 说明 A点：钨丝色温—2856K B点：太阳光直射时—4870K C点：多云天气时---6770K D65点：白天---6504K E点：x=y=0.3333 （x、y等值点） 色温:800-3000k色温相当于白 炽灯 3000-6000k 冷且柔和，适合 医院和学校照明 6000k以上 冷且偏蓝，适合 工厂照明 像螢光燈管一樣以紫外光激起螢光體 InGaN/螢光材料 紫外CHIP 利用薄膜層之藍綠光及基板反射的橙光復合成白光 ZnSe 藍色CHIP 以藍光激發不同種螢光體產生其白色之互補色-紅色,綠色光,最後復合成白光 InGaN