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UV-LED结构设计详解

2017年11月10日 10:32 分类:全部

  今朝单个UV-LED 芯片不像白光芯片,其功率异常无限,是以为了得到大功率和使大功率UV-LED器件稳固而可靠的事情,又要做到封装布局简略紧凑,就必须提出UV-LED 阵列计划。也就是说,把多个UV-LED 芯片集成在一个小模块里,从而得到较大光强的光源。采纳COB 封装技巧,能够尽量削减从芯片到内部环境之间的打仗层,从而削减热阻,低落资料不匹配的成绩。共同内部制冷器,能够让大功率UV-LED 芯片在较低温度下坚持永劫间的连续高亮度发光,包管UV-LED 光源的可靠性和稳固性。

  停止UV-LED点光源布局计划时,影响UV-LED 出光效力紧张有:1)用于光反射的反射杯布局;2)光芒经由进程透镜的透过率和折射率;3)封装工艺的利害;4)封装资料的防紫外老化才能。这些参数都邑间接影响到UV-LED的出光效力,假如UV-LED 的封装布局外面没有计划反射杯,则很大一部分光芒则会丧失,转化成热量,从而也间接地增加了热治理难度。

  今朝UV-LED 紧张有环氧树脂封装和硅胶/玻璃透镜封装。前者紧张应用于大于400 nm 的近紫外LED封装,后者紧张应用于波长小于400 nm 的LED 封装。又因为GaN和蓝宝石折射率分别为2.4 和1.76 ,而气体折射率为1,较大的折射率差招致全反射限定光的逸出较为重大,封装后器件的出光效力低。是以在透镜的计划方面,要综合斟酌器件在紫外波段的光透过率、耐热才能和耐紫外老化才能。功芯技电源


  依据光的萃取道理,这两种布局均采纳了折射率很高的硅胶和玻璃透镜,充足消除光的全反射效应,大大进步了出光效力。这两种布局异常相似,都是将LED芯片间接固晶在陶瓷基板上,陶瓷基板经由进程锡球焊接在铜铝散热片或热沉上,全部封装布局的热阻较小,外层封装折射率为1.5 的硅胶和玻璃透镜,反射板采纳陶瓷基板自带的反射腔体,独一的差别在于后者多加了一层封装硅胶B,构成折射率递加的三层布局,削减全反射的光芒丧失。

  在全部封装布局中,树脂层厚度都较薄,能够尽量地削减硅树脂对紫外光的接收消耗,且折射率逐层递加的三层布局有利于削减光在流传进程中的菲涅尔消耗。在某些场所,若需更大地进步光芒透过率,能够在光学体系各面均镀制光学增透膜。

  在上述封装布局中,反射腔体的计划也尤其紧张。为到达最好的出光光强,反射腔体的反射角度应当为55°为最好反射角,或腔体夹角为70°,反射角过大或太小都邑招致发光强度低落。

  别的依据光学上的出光道理,为有效地削减全反射征象,咱们拔取胶水的准则一样平常是由里到外,胶水折射率从高到低(外层胶水的折射率能够小于或即是内层胶水折射率,但绝不克不及高于内层胶水的折射率)。

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