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中國(guó)led發(fā)光二極管的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷程

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中國(guó)led發(fā)光二極管的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷程

  中國(guó)led發(fā)光二極管的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷程走過(guò)了一個(gè)漫長(zhǎng)的歷程。

  第一只紅光LED誕生在1962年,相繼開(kāi)發(fā)出橙、黃、綠色的各種單色LED,并用于信號(hào)指示、顯示,逐步發(fā)展到小型LED顯示屏等,這個(gè)可以顯示字符。

  1991年有一個(gè)技術(shù)的突破,就是采用MOCVD外延方式,開(kāi)發(fā)高亮度紅色發(fā)光二極管,在之前有二元系、三元系的材料都做過(guò),后來(lái)我們采用過(guò),后來(lái)開(kāi)發(fā)四元系。1994年,在GaN基片上研發(fā)出第一只發(fā)光藍(lán)色的發(fā)光二極管。這個(gè)使整個(gè)的LED的顯示成為全色顯示,在戶外高亮度這一個(gè)器件上,在屏上面作出一個(gè)貢獻(xiàn)。

  藍(lán)光激發(fā)熒光粉,發(fā)白光,也是照明領(lǐng)域一個(gè)歷程,這個(gè)是在1997年發(fā)明。

  1997年用LED發(fā)白光有三個(gè)技術(shù)線,一個(gè)是用紅綠藍(lán)三個(gè)色發(fā)白光,在一個(gè)芯片上紅綠藍(lán)的芯片上發(fā)白光,技術(shù)人員創(chuàng)造的這樣一個(gè)技術(shù)水平,就是利用藍(lán)色光激發(fā)熒光粉發(fā)白光,現(xiàn)在大量LED用這種方法做得比較多,用三種芯片混合發(fā)白光也是相對(duì)比較成熟。我們現(xiàn)在最多的是大的LED顯示屏,它由一些小像素做好芯片以后,裝備好LED顯示屏,無(wú)論是戶內(nèi)還是戶外都是做得很成熟的,屏的技術(shù)應(yīng)該是做得很好了,這個(gè)器件還需要進(jìn)口的一些器件進(jìn)行配套。但是目前三種顏色的發(fā)光二極管進(jìn)步已經(jīng)很快了。

  2009年60年國(guó)慶,天安門(mén)有四個(gè)屏,靠近紀(jì)念碑有兩個(gè)長(zhǎng)條屏幕,這個(gè)就是用這個(gè)芯片做成的,后來(lái)又?jǐn)[在紀(jì)念碑的南邊。也制成了白光的LED,這個(gè)也屬于激發(fā)熒光粉,發(fā)白光的這樣一個(gè)線的方式。真正能夠使發(fā)光二極管提高性能,首先是提高亮度,這個(gè)作為進(jìn)入光源的亮度最主要的,最基本的條件?,F(xiàn)在這個(gè)發(fā)光二極管能夠進(jìn)入到多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域里面,主要就是在熒光照明的顯示屏方面形成了一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。像剛才那個(gè)圖片,實(shí)際上在裝飾上有更好的這樣一個(gè)應(yīng)用,這個(gè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模也相對(duì)比較大一點(diǎn)。

  在顯示屏方面也做得越來(lái)越大,因?yàn)樯式k麗、圖象清晰,在物理尺寸方面各式各樣的,有平的,有圓形的,有不規(guī)則的。在市里面也做了各式各樣的工程,比如2008年奧運(yùn)會(huì),大家強(qiáng)調(diào)視覺(jué)沖擊,這個(gè)也是做了很好的一個(gè)工程,也應(yīng)用方面的一個(gè)里程碑的一個(gè)工作?,F(xiàn)在在城市量化方面也做了很多屏幕的顯示,尤其是圖象的顯示,在整個(gè)的城市的裝飾方面也做得比較好了。

  技術(shù)上不斷突破,發(fā)光效應(yīng)不斷的提高,能夠進(jìn)入照明領(lǐng)域技術(shù)的挑戰(zhàn)不斷的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn),現(xiàn)在能做到的發(fā)光效率也可以達(dá)到100多瓦,室內(nèi)照明和室外路燈照明有比較大的差距,希望進(jìn)入室內(nèi)照明的領(lǐng)域里面,這樣一個(gè)發(fā)光效率,應(yīng)該達(dá)到120-150瓦,現(xiàn)在有一些大公司實(shí)際上做到了發(fā)光效率走在最前端的美國(guó)的科瑞公司,它現(xiàn)在做到的是160瓦的效果。這個(gè)看起來(lái)每年都在提高,這里面所有關(guān)鍵技術(shù)的開(kāi)發(fā),這里面還有很多技術(shù)工作要做。除了芯片的工作要做很多核心技術(shù)的開(kāi)發(fā)之外,在封裝方面有一個(gè)挑戰(zhàn),因?yàn)楣夂蜔岫际窃谝黄?,在一個(gè)器件領(lǐng)域。我們希望把LED發(fā)光效率的特點(diǎn)能夠做得更好,多發(fā)光少發(fā)熱,這是我們的追求。發(fā)熱給這個(gè)器件帶來(lái)最大的影響,如果總在高溫的情況下實(shí)現(xiàn)照明,它會(huì)極大的影響照明器件或者燈具的一個(gè)壽命。所以在這個(gè)方面,在封裝的結(jié)構(gòu)方面,LED的照明提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

  LED的應(yīng)用,在多個(gè)領(lǐng)域里面都可以有這樣的實(shí)踐?,F(xiàn)在這個(gè)下面幾張圖大家看到的,都是比較熟悉的背光源,有車燈。后面還有一些像燈,手電筒,臺(tái)燈,這些都不是特別大的應(yīng)用,但是真正進(jìn)入到照明里面,進(jìn)入到我們通用照明這個(gè)方面,一個(gè)LED的路燈,另外還有一個(gè)室內(nèi)照明。



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