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1、SEMlCONDUCT0R0PTOELECTR0NlCSV01．32No．5Oct．2011白光LED熒光粉熒光外量子效率的準(zhǔn)確測(cè)量付偉，錢可元，羅毅。，韓彥軍(1．清華大學(xué)深圳研究生院半導(dǎo)體照明實(shí)驗(yàn)室。廣東深圳518055；2．清華大學(xué)電子工程系集成光電子學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100084)摘要：利用光學(xué)軟件仿真的方法分析了積分球涂層特性、不同測(cè)量方法對(duì)熒光粉熒光外量子效率測(cè)量準(zhǔn)確性的影響。為提高傳統(tǒng)方法的測(cè)量精度，提出了基于內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)散射片于積分球中的準(zhǔn)確測(cè)定LED熒光粉熒光外量子效率的新方法，制作了專用實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，測(cè)試結(jié)果顯示商用的不同LE
2、D熒光粉熒光外量子效率存在差距較大，數(shù)值在0．744到0．92之間，且實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果和理論仿真規(guī)律一致。當(dāng)積分球吸收系數(shù)在1～5間變化時(shí)，測(cè)試系統(tǒng)誤差可控制在2的范圍之內(nèi)。關(guān)鍵詞：LED熒光粉；熒光外量子效率；直接光學(xué)測(cè)量法中圖分類號(hào)：TN312．8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001—5868(2011)05—0640—06AccurateDeterminationofExternalPhotoluminescenceQuantumEfficiencyofPhosphorforWhiteLEDbyUsingInnerStandardScatter
3、ingBoardFUWwei，QIANKeyuan，LUOYi，HANYanjun0(1．LaboratoryofSemiconductorLighting，GraduateSchoolatShenzhen，TsinghuaUniversity，Shenzhen518055，CHN；2．StateKeyLaboratoryonIntegratedOptoelectronnics，DepartmentofElectronicEngineering，TsinghnaUniversity，Bering100084，CHN)Abstract：Byus
4、ingoptica1software，themeasurementaccuracywhichisaffectedbydifferentpropertiesofcoatingmaterialofintegratingsphereisdiscussed．Toimprovetheaccuracyoftraditionalmeasurementmethods，anovelmethodbasedonaninnerstandardscatteringboardisproposed．Theexperimentalresultsobtainedbyhomem
5、adeapparatusshowthatthephotoluminescencequantumefficiencyofdifferentkindsofcommercialphosphorforLEDrangesfrom0．744to0．92，whichagreeswellwiththesimulationresult．Whentheabsorptioncoefficientofthecoatingmaterialofintegratingspherevariesfrom0．01to0．05，themeasurementerrorofthesy
6、stemislessthan2．Keywords：phosphorforwhiteLED；externalphotoluminescencequantumefficiency；directopticalmeasurementmethod0引言缺乏熒光粉熒光外量子效率的準(zhǔn)確測(cè)量數(shù)據(jù)，人們?cè)谶M(jìn)行有關(guān)提高白光LED光效的研究時(shí)往往憑主目前，白光LED都是由藍(lán)色LED芯片與黃色觀臆斷把其外量子效率定為100El-Z]或某一相近熒光粉封裝而成，熒光粉的熒光外量子效率是決定數(shù)值_3]，這樣使研究和實(shí)際模型存在較大偏差。另封裝后白光LED光效的最主要因素之
7、一。但由于一方面，在進(jìn)行熒光粉的甄別、選擇上，封裝廠往往只能依靠封裝后流明效率的比較來(lái)進(jìn)行，而這里面收稿日期：2011—04—18．又存在封裝模型、尺寸不一樣引起的封裝材料、藍(lán)光基金項(xiàng)目：國(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目(2008AA03A194)；深圳市產(chǎn)學(xué)研和公共科技專項(xiàng)資助項(xiàng)目(SY2O08O63OO244A)．芯片的光吸收差異，給比較判斷帶來(lái)很大誤差。同·640·《半導(dǎo)體光電}2011年1O月第32卷第5期付偉等：白光LED熒光粉熒光外量子效率的準(zhǔn)確測(cè)量時(shí)，LED熒光粉熒光外量子效率也是LED熒光粉式中，NI、NJ。、NI。、NP、NP。分別表
8、示步驟1、生產(chǎn)廠商進(jìn)行熒光粉質(zhì)量改進(jìn)的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。2、3中測(cè)試的入射光及熒光光子數(shù)，A為樣品對(duì)入現(xiàn)有的測(cè)定熒光粉熒光外量子效率的方法有比射光的一次吸收系數(shù)，為樣品
