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發光二極管效能的提升

來源:[db:文章來源]點擊: 發布時間:2021-06-29

發光二級管的發光效能一般稱為器件的外部量子效能(externalquantumefficiency),它是器件的內部量子效能(internalquantumefficiency)與器件的取出效能(extractionefficiency)的乘積。所謂器件的內部量子效能其實就是器件本身的電光轉換效能,主要與器件本身的特性如器件材料的能帶、缺陷、雜質,及器件的磊晶組成及結構等有關。而器件的取出效能指的則是器件內部生成的光子,在經過器件本身的吸收、折射、反射后實際上在器件外部可測量到的光子數目。因此相關于取出效能的因素包括了器件材料本身的吸收、器件的幾何結構、器件及封裝材料的折射率差及器件結構的散射特性等。而上述兩種效能的乘積,就是整個器件的發光效果,也就是器件的外部量子效能。早期器件的發展集中在提升其內部量子效能,方法主要是利用提高磊晶的質量及改變磊晶的結構,使電能不易轉換成熱能,進而間接提高LED發光二極管的發光效能,從而可獲得約70%左右的理論內部量子效能。但是這樣的內部量子效能幾乎已經接近理論的極限,在這種狀況下,光靠提升器件的內部量子效能是不可能提升器件的總光量的,也就是外部量子效能達到目前的兩到三倍,提升器件的取出效能便成為重要的課題。

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