隨著LED光效的提高,一方面芯片越做越小,在一定大小的外延片上可切割的芯片數越來越多,從而降低單顆芯片的成本,另一方面單芯片功率越做越大,如現在是3W,將來會往5W、10W發展。這對有功率要求的照明應用可以減少芯片使用數,降低應用系統的成本。倒裝法、高電壓、硅基氮化鎵仍將是半導體照明芯片的發展方向。
2017年11月1日-3日,第十四屆中國國際半導體照明論壇暨 2017 國際第三代半導體論壇在北京順義隆重召開。論壇由國家半導體照明工程研發及產業聯盟、第三代半導體產業技術創新戰略聯盟、北京市順義區人民政府主辦,中關村科技園區順義園管理委員會、北京半導體照明科技促進中心和北京麥肯橋新材料生產力促進中心有限公司承辦。論壇同時得到了科技部、發改委、國標委和北京市科委等主管部門的大力支持。2日下午,由華燦光電、科銳光電、歐司朗、旭宇光電、北京康美特、易美芯光、有研稀土、乾照光電、北京工業大學光電子技術省部共建教育部重點實驗室共同協辦支持的“芯片、封裝與模組技術分會上,來自上海三思電子工程有限公司研發中心光學研究所所長杜金帶來了“自由曲面LED透鏡的逐次逼近計算”主題報告。
他介紹說,原始的LED是不能直接用于照明的,必須使用透鏡,而這一透鏡的表面是一種自由曲面,其理論設計一般十分復雜。
提出的逐次逼近的計算方法,不僅簡化了計算方法而且大大擴展了計算能力。新方法可以用于多種計算,包括像面照度分布事先給定、一個或多個透鏡的形狀的同步計算、遠場或近場照明、照明面是平面或曲面,或者以上這些情況的結合。
因此它有很強的計算能力和很廣的應用范圍。本方法首先計算來自LED的n條光線的角度,它們攜帶著相同的能量。再由照度分布要求給出像面上n個目標落點的位置。設定一個嘗試平面為透鏡的最后一面,并給定此平面上的n個嘗試折射點,從而得到n個總偏折角度。按給定的透鏡各面偏折光線能力的權重把總偏折角分配到各面,得到每個表面前后的光線角度,再用折射定律求得各面的n個連續的小面。同時可得到光線的修正方向用于下一次循環計算。這樣逐次逼近計算,直至誤差滿足預先給定的任意小量的要求。
本方法簡單易行,而且收斂速度極快,還可以達到任意計算精度。新方法還不難推廣到其他用通常手段不易直接計算結果的計算機輔助光學設計中。(根據現場速記整理,如有出入敬請諒解!)