大功率LED不可歸類到貼片系列,它們功率及電流使用皆不相同,且光電參數(shù)相差甚巨。單顆大功率LED光源如未加散熱底座(一般為六角形鋁質座),它的外觀與普通貼片無太大差距,大功率LED光源呈圓形,封裝方式基本與SMD貼片相同,但與SMD貼片在使用條件/環(huán)境/效果等都有著本質上的區(qū)別。
LED全稱為半導體發(fā)光二極管,采用半導體材料制成的,以直接將電能轉化為光能,電號轉換成光信號的發(fā)光器件;其特點是功耗低、高亮度、色彩艷麗、抗振動、壽命長(正常發(fā)光8-10萬小時)、冷光源等優(yōu)點,是真正的“綠色照明”。以LED為光源的燈飾產品在21世紀的將來,必然取代白織燈,成為人類照明的又一次革命。
發(fā)光是物體內部以某種方式儲存的能量轉化為光輻射的過程。發(fā)光物體的光輻射是材料中受激發(fā)的電子躍遷到基態(tài)時產生的。半導體(主要是元素周期表中Ⅲ族和Ⅴ族元素構成的化合物半導體)發(fā)光二極管屬于電流激發(fā)的電致發(fā)光器件。
原子、分子和某些半導體材料,能分別吸收和放出一定波長的光或電磁波。根據(jù)固體能帶論,半導體中電子的能量狀態(tài)分為價帶和導帶,當電子從一個帶中能態(tài)E1躍遷(轉移)到另一帶中的能態(tài)E2時,就會發(fā)出或吸收一定頻率(υ)的光。υ與能量差(ΔE=E2-E1)成正比,即
光通信用 LED的發(fā)射波長在光纖呈現(xiàn)低損耗的窗口區(qū)。0.8~0.9微米的GaAlAs-GaAs發(fā)光管和1.3~1.6微米的InGaAsP-InP發(fā)光管,波長分別落在石英纖維的和第二個透明窗口。為了與纖維耦合,光可以從LED的一面或一邊提取。
①提高內量子效率,要求盡量減少晶體缺陷和有害雜質;②提高外量子效率,結構要便于光收集、提取和發(fā)射;③可以用攜載信息的輸出電流直接對光輸出進行高速率的調制;④結構要有利于散熱,減少因結溫上升引起光功率下降;⑤要有高的輻射度,因此應用直接帶隙半導體和能夠在高電流密度下驅動的結構。