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红外LED芯片深度评测:性能能否堪当大任

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OLED、Lifi、LED穿戴等特殊应用

车用照明、植物照明、医疗照明、

激光照明、智慧照明等特殊照明

LED已经不单单满足于通用照明市场的份额,随着下游对一些特殊细分应用市场的关注度提升,部分LED芯片厂商开始针对紫外、红外等领域市场布局,并持续推陈出新。也正因为此,接下来将开始把更多目光投向这一新兴应用领域,并针对开发应用产品推出更多系列评测。

晶元光电持续热推的型号ES-SASFPN42D红外芯片产品,曾“创下全世界发光效率最高的实验室纪录”而引发关注,最近我们拿到20个该型号样品,为一探究竟,我们将样品纳入这一期的测试与评估。并特别邀请佛山市香港科技大学LED-FPD工程技术研究开发中心作为第三方检测机构对样品参数和性能进行检测。

样品初始为红外芯片裸晶状态,尺寸42milX42mil,厚度6.7mil,为垂直结构芯片,上表面焊点及下表面均为镀金,如图1所示。

图1 芯片外观

此次实验室评测是基于将该款芯片封装到5050支架上进行性能测试,可以看到如图2所示。

图2 芯片封装于5050支架

1、基本光色电性能

首先,利用远方光谱分析系统及0.3m积分球(图3),并随机抽取5颗样品对该款样品进行了光色电参数基本测试,其测试结果如表1所示。

图3 远方光谱分析系统及0.3m积分球

表1 基本光色电参数(@350mA)

随机选取的5颗样品在350mA电流状态下,输出的平均辐射功率为316.4mW,电光转换效率为61.00%,平均峰值波长为858.9nm,半波宽为35.5nm。

依据以往测试结果和经验来看,同样操作条件下,一般红外芯片电光转换效果大概维持在50%左右,差不多高出约11%,也就是说,消耗同等电功率的情况下,可以提供较传统芯片更高的亮度输出。在一些高红外照度需求的行业,这在一定程度上可以为创造更高效率的红外照明解决方案提供基础。

在表现LED光谱能量分布时我们常以峰值波长和光谱半波宽来作为重要参照。一般由GaAs材料制得的红外LED在波长分布上明显要比其他化合物种类、结构制成的LED要宽,样品测得平均峰值波长858.9nm,一般认为,850-950nm范围已经属于长波长红外光,与此前一直在受波长宽幅掣肘的传统红外芯片对比来看,确实有不小的进步。从峰值波长曲线对应的半波宽平均值为35.5nm,可以看出光谱宽度还是比较窄的,说明在发光颜色上比较鲜明纯净,十分清晰

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