1.LED是什么？
答:LED是英文Light Emitting Diode,即發(fā)光二極管,是一種半導體固體發(fā)光器件，它是利用固體半導體芯片作為發(fā)光材料,當兩端加上正向電壓,半導體中的載流子發(fā)生復合引起光子發(fā)射而產(chǎn)生光.LED可以直接發(fā)出紅、黃、藍、綠、青、橙、紫、白色的光.第一個(gè)商用二極管產(chǎn)生于 1960年.它的基本結構是一塊電致發(fā)光的半導體材料,置于一個(gè)有引線(xiàn)的架子上,然后四周用環(huán)氧樹(shù)脂密封,起到保護內部芯線(xiàn)的作用,所以L(fǎng)ED的抗震性能好.
2.LED為什么是第四代光源(綠色照明)?
答:按電光源的發(fā)光機理分類(lèi):第一代光源:電阻發(fā)光如白熾燈.第二代光源:電弧和氣體發(fā)光如鈉燈.第三代光源:熒光粉發(fā)光如熒光燈.第四代光源:固態(tài)芯片發(fā)光如LED.
3.LED的發(fā)光機理和工作原理有哪些?
答:發(fā)光二極管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化鎵）、GaP（磷化鎵）、GaAsP（磷砷化鎵）等半導體制成的，其核心是PN結.因此它具有一般P-N結的I-N特性，即正向導通，反向截止、擊穿特性.此外,在一定條件下,它還具有發(fā)光特性.在正向電壓下,電子由N區注入P區，空穴由P區注入N區。進(jìn)入對方區域的少數載流子（少子）一部分與多數載流子（多子）復合而發(fā)光.
4.LED有哪些光學(xué)特性?
答:1.LED發(fā)出的光既不是單色光,也不是寬帶光,而是結余二者之間.2.LED光源似點(diǎn)光源又非點(diǎn)光源.3.LED發(fā)出光的顏色隨空間方向不同而不同.4.恒流操作下的LED的結溫強烈影響著(zhù)正向電壓VF.
5.LED有哪幾種構成方式?
答:LED 因其顏色不同,而其化學(xué)成份不同:
如紅色 ：鋁-銦-鎵-磷化物
綠色和藍色: 銦-鎵-氮化物
白色和其它色都是用RGB三基色按適當的比例混合而成的.
LED 的制造過(guò)程類(lèi)似于半導體,但加工的精度不如半導體,目前成本仍然較高。
6.各種顏色的發(fā)光波長(cháng)是多少?
答:目前國內常用幾種顏色的超高亮LED的光譜波長(cháng)分布為460～636nm,波長(cháng)由短到長(cháng)依次呈現為藍色、綠色、黃綠色、黃色、黃橙色、紅色.常見(jiàn)幾種顏色LED的典型峰值波長(cháng)是:藍色——470nm,藍綠色——505nm,綠色——525nm,黃色——590nm,橙色——615nm,紅色——625nm.
7.LED有哪幾種封裝方式?
答:封裝方式: 1、引腳式（Lamp）LED封裝, 2、表面組裝（貼片）式（SMT－LED）封裝, 3、板上芯片直裝式（COB）LED封裝, 4、系統封裝式（SiP）LED封裝 5. 晶片鍵合和芯片鍵合.
8.LED有哪幾種分類(lèi)方法?
答:1．按發(fā)光管發(fā)光顏色分
按發(fā)光管發(fā)光顏色分,可分成紅色、橙色、綠色（又細分黃綠、標準綠和純綠）、藍光等.另外,有的發(fā)光二極管中包含二種或三種顏色的芯片.
根據發(fā)光二極管出光處摻或不摻散射劑、有色還是無(wú)色,上述各種顏色的發(fā)光二極管還可分成有色透明、無(wú)色透明、有色散射和無(wú)色散射四種類(lèi)型。散射型發(fā)光二極管和達于做指示燈用.
2．按發(fā)光管出光面特征分
按發(fā)光管出光面特征分圓燈、方燈、矩形、面發(fā)光管、側向管、表面安裝用微型管等。圓形燈按直徑分為φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm及φ20mm等.國外通常把φ3mm的發(fā)光二極管記作T-1；把φ5mm的記作T-1（3/4）；把φ4.4mm的記作T-1（1/4）.
由半值角大小可以估計圓形發(fā)光強度角分布情況.從發(fā)光強度角分布圖來(lái)分有三類(lèi)：
（1）高指向性.一般為尖頭環(huán)氧封裝，或是帶金屬反射腔封裝，且不加散射劑。半值角為5°～20°或更小,具有很高的指向性,可作局部照明光源用，或與光檢出器聯(lián)用以組成自動(dòng)檢測系統.
（2）標準型.通常作指示燈用，其半值角為20°～45°.
（3）散射型.這是視角較大的指示燈，半值角為45°～90°或更大，散射劑的量較大.
3．按發(fā)光二極管的結構分
按發(fā)光二極管的結構分有全環(huán)氧包封、金屬底座環(huán)氧封裝、陶瓷底座環(huán)氧封裝及玻璃封裝等結構.
4．按發(fā)光強度和工作電流分
按發(fā)光強度和工作電流分有普通亮度的LED（發(fā)光強度<10mcd）；超高亮度的led（發(fā)光強度>100mcd）；把發(fā)光強度在10～100mcd間的叫高亮度發(fā)光二極管.一般LED的工作電流在十幾mA至幾十mA,而低電流LED的工作電流在2mA以下（亮度與普通發(fā)光管相同）.
除上述分類(lèi)方法外，還有按芯片材料分類(lèi)及按功能分類(lèi)的方法.
9.LED的生產(chǎn)工藝步驟有哪些?
答:1.工藝：
a)清洗：采用超聲波清洗PCB或LED支架，并烘干.
b)固晶：在LED管芯（大圓片）底部電極備上銀膠后進(jìn)行擴張,將擴張后的管芯（大圓片）安置在刺晶臺上,在顯微鏡下用刺晶筆將管芯一個(gè)一個(gè)安裝在PCB或LED支架相應的焊盤(pán)上,隨后進(jìn)行燒結使銀膠固化.
c)焊線(xiàn)：用銅絲或金絲焊機將電極連接到LED管芯上（我司LED燈珠封焊線(xiàn)采用金線(xiàn)，散熱效果更好），以作電流注入的引線(xiàn)。LED直接安裝在PCB上的,一般采用鋁絲焊機.（制作白光TOP-LED需要金線(xiàn)焊機）
d)封裝：通過(guò)點(diǎn)膠，用環(huán)氧將LED管芯和焊線(xiàn)保護起來(lái).在PCB板上點(diǎn)膠，對固化后膠體形狀有嚴格要求,這直接關(guān)系到背光源成品的出光亮度。這道工序還將承擔點(diǎn)熒光粉（白光LED）的任務(wù).
e)分光：通過(guò)分光測試機，檢測出合格的產(chǎn)品，另外色溫的分選也在這個(gè)工藝上面
f)編帶：通過(guò)編帶機，讓LED產(chǎn)品更便組裝
g)焊接：如果背光源是采用SMD-LED或其它已封裝的LED，則在裝配工藝之前，需要將LED焊接到PCB板上.
h)切膜：用沖床模切背光源所需的各種擴散膜、反光膜等.
i)裝配：根據圖紙要求，將背光源的各種材料手工安裝正確的位置.
j)測試：檢查背光源光電參數及出光均勻性是否良好.
1.LED的封裝的任務(wù)
是將外引線(xiàn)連接到LED芯片的電極上，同時(shí)保護好LED芯片，并且起到提高光取出效率的作用.關(guān)鍵工序有固晶、焊線(xiàn)、點(diǎn)膠、分光、編帶.
2.LED封裝形式
LED封裝形式可以說(shuō)是五花八門(mén),主要根據不同的應用場(chǎng)合采用相應的外形尺寸,散熱對策和出光效果.LED按封裝形式分類(lèi)有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等.
10.LED的基本照明術(shù)語(yǔ)有哪些?
答:常用照明術(shù)語(yǔ)光通量： 符號 Φ，單位 流明 Lm,說(shuō)明 發(fā)光體每秒種所發(fā)出的光量之總和，即光通量
光強：符號 I，單位 坎德拉 cd，說(shuō)明 發(fā)光體在特定方向單位立體角內所發(fā)射的光通量
照度：符號 E，單位 勒克斯 LUX，說(shuō)明 發(fā)光體照射在被照物體單位面積上的光通量
亮度：符號 L，單位 尼脫 cd/m2，說(shuō)明 發(fā)光體在特定方向單位立體角單位面積內的光通量
光效：?jiǎn)挝?每瓦流明 Lm/w，說(shuō)明 電光源將電能轉化為光的能力，以發(fā)出的光通量除以耗電量來(lái)表示
平均壽命：?jiǎn)挝?小時(shí)，說(shuō)明 指一批燈泡至百分之五十的數量損壞時(shí)的小時(shí)數
經(jīng)濟壽命：?jiǎn)挝?小時(shí)，說(shuō)明 在同時(shí)考慮燈泡的損壞以及光束輸出衰減的狀況下,其綜合光束輸出減至一特定的小時(shí)數。此比例用于室外的光源為百分之七十，用于室內的光源如日光燈則為百分之八十.
色溫:光源發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色相同時(shí),黑體的溫度稱(chēng)為該光源的色溫.
光源色溫不同,光色也不同,色溫在3300K以下有穩重的氣氛,溫暖的感覺(jué)；色溫在3000--5000K為中間色溫,有爽快的感覺(jué)；色溫在5000K以上有冷的感覺(jué).不同光源的不同光色組成最佳環(huán)境,如表：
色溫>5000k: 光色為清涼型（帶藍的白色）,冷的氣氛效果；
色溫在3300-5000K：光色為 中間(白) ，爽快的氣氛效果；
色溫<3300K：光色為 溫暖(帶紅的白色) ，穩重的氣氛效果 .
a. 色溫與亮度 高色溫光源照射下，如亮度不高則給人們有一種陰氣的氣氛；低色溫光源照射下，亮度過(guò)高會(huì )給人們有一種悶熱感覺(jué).
b. 光色的對比 在同一空間使用兩種光色差很大的光源，其對比將會(huì )出現層次效果，光色對比大時(shí)，在獲得亮度層次的同時(shí)，又可獲得光色的層次.
顯色性: 光源的顯色性是由顯色指數來(lái)表明，它表示物體在光下顏色比基準光（太陽(yáng)光）照明時(shí)顏色的偏離能較全面反映光源的顏色特性.
顯色分兩種
忠實(shí)顯色：能正確表現物質(zhì)本來(lái)的顏色需使用顯色指數(Ra)高的光源，其數值接近100，顯色性最好.
效果顯色：要鮮明地強調特定色彩,表現美的生活可以利用加色法來(lái)加強顯色效果.
由于光線(xiàn)中光譜的組成有差別，因此即使光色相同，燈的顯色性也可能不同.
燈具效率(也叫光輸出系數)是衡量燈具利用能量效率的重要標準，它是燈具輸出的光能量與燈具內光源輸出的光能量之間的比例.
11.什么是大功率LED?
答:大功率LED廣義上說(shuō)就是單顆LED光源功率大于0.35W(含0.35W)的?；旧衔覀円?W的為主。
我國雖有多家企業(yè)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)LED城市照明路燈，但很多是用小功率LED陣列作發(fā)光體，散熱問(wèn)題解決了，所用LED數量要很多，小功率LED光衰強，安裝成本高;城市照明LED路燈采用大功率LED是發(fā)展的趨勢，少數用大功率LED作發(fā)光體的路燈產(chǎn)品由于沒(méi)有很好地解決功率達到一定量時(shí)，LED的散熱問(wèn)題;LED的散光和聚光控制問(wèn)題;路燈在路面照射面的照度范圍、型態(tài)和照度的均衡問(wèn)題;光電轉換效率太低，每瓦只有幾個(gè)流明等問(wèn)題。因此產(chǎn)品性能還不盡如人意;高性能的產(chǎn)品價(jià)位又居高不下，難以推廣普及。散熱和可靠性是影響LED應用主要因素
LED光源有兩種做法，一種是使用傳統小功率LED作組合，一般多達上百顆甚至數百顆，電源設計復雜。另一種是使用大功率管作光源，價(jià)格比較貴。兩種方法都不可避免地要將散熱設計和工作可靠性作為主要設計考慮因素，國內多應用于政府示范性工程，真正市場(chǎng)化運作的工程很少，國外這方面的應用實(shí)例較多，但其最大的缺點(diǎn)依然是可靠性、出光流明數和價(jià)格，很多工程由于LED品質(zhì)低劣，沒(méi)有很好地表現出壽命長(cháng)的優(yōu)點(diǎn)。還有，從成本、市場(chǎng)的角度考慮，LED作為照明光源，其是否與太陽(yáng)能結合使用，在設計上需要走不同的路線(xiàn)，并不是單獨作為一種光源來(lái)開(kāi)發(fā)就能完成的。
LED器件產(chǎn)品應用到路燈上，技術(shù)上的特殊要求主要是要結合LED光強和發(fā)光角度來(lái)設計，另外由于多顆LED組合，出光設計方面要兼顧照射面域，燈具方面需要重點(diǎn)考慮散熱的有效性。
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