LED以其特殊發(fā)光機制,具備環(huán)保省能源的優(yōu)勢,從早期只用在指示燈到目前LCD背光源、大型廣告牌、車頭燈和照明應(yīng)用,可謂蓬勃發(fā)展;
而LED整體之發(fā)光效能主要受到二極管芯片、構(gòu)裝形式與封裝材料所左右,隨著磊晶技術(shù)的進步,二極管芯片內(nèi)部發(fā)光效率已達90%以上,不過礙于構(gòu)裝形式和封裝材料影響,led最終外部取光效率僅為30%,足見構(gòu)裝形式與封裝材料對led亮度的重要性。
封裝材料的影響最主要在于填充膠的選擇。以白光LED為例,芯片折射率約2-4,如gan(n=2.5)及gap(n=3.45)均遠高于常見的環(huán)氧樹脂或硅氧烷樹脂封裝材料折射率(n=1.40-1.53),折射率差異過大導(dǎo)致全反射發(fā)生,將光線反射回芯片內(nèi)部而無法有效導(dǎo)出,因此提高封裝材料的折射率將可減少全反射的發(fā)生。
所以,為了提高LED產(chǎn)品封裝的取光效率,必須提高封裝材料的折射率,以提高產(chǎn)品的臨界角,從而提高產(chǎn)品的封裝發(fā)光效率。同時,封裝材料對光線的吸收要小。為了提高出射光的比例,封裝的外形最好是拱形或半球形,這樣,光線從封裝材料射向空氣時,幾乎是垂直射到界面,因而不再產(chǎn)生全反射。材化所高折射封裝材料開發(fā)必須使用折光儀來測定材料的折射率。ATAGO(愛宕)是專業(yè)的折光儀生產(chǎn)廠家,其特有的高折射率阿貝折光儀折射率測量范圍可高達1.87,更有DR-M4/1550型號的多波長折射儀,可測量450-1550nm波長下的折射率,是LED行業(yè)研究的好幫手。