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LED标准从显示应用向半导体照明推进

时间:2009-03-03 15:40来源: 作者: 点击:
随着LED技术上的突破,不断出现的高亮度LED、蓝光和白光LED、功率LED和LED模块,早期LED的技术标准远不能满足要求,特别是近年发展起来的半导体照明产品,更需要重新制定产品标准。
        

    早期的LED产品,由于亮度较低,只作显示、指示用,在我国标准体系中,从属于半导体器件标准体系的顶层标准GB/T4589.1-1989《半导体器件 分立器件和集成电路总规范》,其总规范分为:分立器件、集成电路和光电子器件;从属于GB/T12565-1990《半导体器件 光电子器件分规范》的基础标准有术语、额定值和特性、测试方法及机械/环境试验方法等,其中有一部分标准内容是LED或LED产品可采用的。

    随着LED技术上的突破,不断出现的高亮度LED、蓝光和白光LED、功率LED和LED模块,早期LED的技术标准远不能满足要求,特别是近年发展起来的半导体照明产品,更需要重新制定产品标准。近两年科技部、信息产业部等相关部委均在积极推动LED相关标准的制定工作。

    从显示应用开始

    在人类所获取的信息中,通过人眼的观看所得到的信息所占比例是最大的。但是由于人类视觉感官效果形成的复杂性,对于提供人眼感知信息的显示产品,其标准化问题就变得十分复杂了。

    据中国光学光电子行业协会光电器件分会秘书长彭万华介绍,近几年LED的主要技术和产业发展非常迅速,其应用面也不断扩大,从最早也是应用最广泛的LED显示屏到目前越来越热的半导体照明,其产品品种繁多,亟须有相关的技术标准和产品标准。特别是在半导体照明领域,目前国内外相关组织均在积极组织和制定半导体照明技术标准,也遇到不少问题,但随着市场需求的增长,加快制定半导体照明技术标准已经迫在眉睫。

    大批量生产应用推动和影响着产品标准的制定。LED显示屏就是一个比较明显的例子。

    1995年以前,作为LED显示应用的代表性产品LED显示屏发展迅速,但当时LED显示屏的生产无行业规范和标准可依。1996年原电子部委托北京蓝通公司制定《LED显示屏通用规范》,1998年1月,《LED显示屏通用规范》作为电子行业标准正式发布实施,使LED显示屏产业标准化工作开始走向规范。1998年初,中国光协光电器件分会正式成立了LED显示屏专业委员会,行业协会成立后,在引导规范行业发展、开展光电器件与LED显示屏产品技术及检测标准交流协调等方面积极开展工作。1999年在昆明召开了LED器件与应用研讨会,并委托南京洛普公司起草了《LED显示屏检测方法》,在组织讨论修改后,于2000年8月正式印发,在LED显示屏专业委员会成员单位试行。2003年,修订后的《LED显示屏通用规范》和《LED显示屏测试方法》作为信息产业部的行业标准正式发布。同时,体育、交通、铁路等行业也相继发布了一系列行业应用的专业标准。

    主动发光的LED显示应用产品在许多领域得到广泛应用,是现代社会发布和提供信息的有效手段之一。关积珍强调,对于LED显示应用产品的标准,实际上业界一直比较关注和重视,伴随产业的发展,从无到有,也在不断发展和完善中。LED显示的效果与应用环境和需求高度相关,器件材料、视角、视距、点阵等都直接决定显示效果的好坏,所播放的节目内容也对显示效果有直接的影响。在没有明确的技术界定和标准条件下,很难客观评价显示效果。

    LED的可靠性标准对应用来讲也是非常关键的。LED的可靠性就是用户在使用LED时,应该具有可靠、耐用、寿命长、不易损坏的性能。LED是半导体分立器件的重要分支,它离不开半导体器件固有的怕热、温升后P-N结漏电增加、势垒变化、功能退化(亮度降低)乃至造成永久性损伤(发光效率下降)直至损坏的弊病。所以,提高LED外延片的内量子效率,提高LED外延片和芯片的取光(也有人称外量子)效率,即使得输入LED的电能尽可能多地转化为光能而不是热能,从而降低LED的温升,以及良好的散热应贯穿于LED外延片、芯片、封装乃至应用的所有环节,是提高LED可靠性的根本措施。我国的节能灯,在很长时期内,经历着省电不省钱的状况。LED会不会走节能灯的老路,关键在于我们能否较快地建立起我国LED的可靠性系列标准,并加以严格地贯彻实施。

    对于LED应用产品标准,杭州浙大三色仪器有限公司董事长牟同升介绍,在LED应用产品标准方面,信息产业部、交通部、煤炭机械工业协会、轻工业联合会等相关部委,都有涉及LED的标准正在制定中,如矿灯用LED光源、LED道路交通诱导可变标志(已完成)等等。根据目前的LED技术水平及性能,LED主要集中在指示灯、交通信号灯、显示屏、手机背光源、景观装饰照明、局部照明等应用上,目前在LCD背光源及投光灯、路灯等普通照明中已表现出明显的应用势头。

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