在目前照明領域的所有場合中，不是一定要光源的顯色指數(shù)有100才能應用．顯色性只有50的鹵磷酸鈣熒光粉的熒光燈不是也用了大半個世紀嗎? 必須按照周圍環(huán)境和使用條件才能劃出好用和不好用的界線。綠色和低碳要求我們使用光效越來越高的光源，滿足減少耗能的目的。新的產(chǎn)品必須有高的發(fā)光效率．例如：用三基色熒光粉替代鹵磷酸鈣熒光粉制成的熒光燈光的光源的發(fā)光效率可以提高約50％提高至U3350 Im(36W---"基色熒光燈))：彩色的LED已經(jīng)全面替代了傳統(tǒng)白色光源加濾色片的這種發(fā)出彩色光的模式，顯色性已經(jīng)越來越得到重視．顯色性差的光源往往在許多場合中是不能用或不建議用的．最清楚的例子就是低壓鈉燈有接近2001m／W的發(fā)光效率，但單色的黃色光使它只能用于道路照明和極少的其它場合．有更大受眾面的室內(nèi)環(huán)境，要求的顯色性更高。在國內(nèi)的照明設計標準中，也規(guī)定有辦公室和賓館飯店中的顯色指數(shù)應在80以上的要求．還有。高顯色指數(shù)(Ra>80)的金鹵燈的出現(xiàn)，使國際上體育場館的照明指標中的顯色性從原來的60多提高到>80，一切源出于此。高光效和高顯色指數(shù)且符合照明環(huán)境或照明作業(yè)對象的白光才是最好的白光．在當前情況下，高光效意味著比傳統(tǒng)光源的發(fā)光效率要高，因為現(xiàn)在不同場合現(xiàn)在都有傳統(tǒng)光源在充當主角。
白光LED封裝的熱阻抗下降至10K/W以下，因此國外曾經(jīng)開發(fā)耐高溫白光LED，試圖以此改善溫升問題"，因大功率白光LED的發(fā)熱量比小功率白光LED高數(shù)十倍以上，即使白光LED的封裝允許高熱量，但白光LED芯片的允許溫度是一定的。抑制溫升的具體方法是降低封裝的熱阻抗。 提高白光LED使用壽命的具體方法是改善芯片外形，采用小型芯片。因白光LED的發(fā)光頻譜中含有波長低于450nm的短波長光線，傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂密封材料極易被短波長光線破壞，高功率白光LED的大光量更加速了密封材料的劣化。改用硅質(zhì)密封材料與陶瓷封裝材料，能使白光LED的使用壽命提高一位數(shù)。 改善白光LED的發(fā)光效率的具體方法是改善芯片結(jié)構(gòu)與封裝結(jié)構(gòu)，達到與低功率白光LED相同的水準，主要原因是電流密度提高2倍以上時，不但不容易從大型芯片取出光線，結(jié)果反而會造成發(fā)光效率不如低功率白光LED，如果改善芯片的電極構(gòu)造，理論上就可以解決上述取光。實現(xiàn)發(fā)光特性均勻化的具體方法是改善白光LED的封裝方法，一般認為只要改善白光LED的熒光體材料濃度均勻性與熒光體的制作技術就可以克服上述困擾。減少熱阻抗、改善散熱問題的具體內(nèi)容分別是，降低芯片到封裝的熱阻抗，抑制封裝至印制電路基板的熱阻抗，提高芯片的散熱順暢性。為了降低熱阻抗，國外許多LED廠商將LED芯片設在銅與陶瓷材料制成的散熱鰭片表面，如圖1所示，用焊接方式將印制電路板上散熱用導線連接到利用冷卻風扇強制空冷的散熱鰭片上。德國OSRAM Opto Semiconductors Gmb 實驗結(jié)果證實，上述結(jié)構(gòu)的LED芯片到焊接點的熱阻抗可以降低9K/W，大約是傳統(tǒng)LED的1/6左右。封裝后的LED施加2W的電功率時，LED芯片的溫度比焊接點高18℃，即使印制電路板的溫度上升到500℃，LED芯片的溫度也只有700℃左右。LED芯片的溫度就會受到印制電路板溫度的影響，為此必須降低LED芯片到焊接點的熱阻抗。反過來說，即使白光LED具備抑制熱阻抗的結(jié)構(gòu)，如果熱量無法從LED封裝傳導到印制電路板的話，LED溫度的上升將使其發(fā)光效率下降
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