本书在介绍半导体照明器件——发光二极管的材料、机理及其制造技术的同时,详细讲解了器件的光电参数测试方法,器件的可靠性分析、驱动和控制方法,以及各种半导体照明的应用技术。本书内容系统、全面,通过理论联系实际,**突出了“半导体照明”主题,反映了国内外*新的应用技术。
本书可供半导体照明方面的科研人员和工程技术人员参考,也可作为高等院校相关专业的教学参考书。

第2章 光源
2.2 人工光源
2.2.1 人工光源的发明与发展
火是人工照明的**个光源,50万年以前,人类已经广泛地使用火作为照明光源了,人们举起燃烧的木头,就成为现在还有人使用的火把。
接着的史前发明是在熔化的油脂中燃烧纤维。这个发明诞生了灯芯,它是具有毛细作用的一束线,使燃料上升进入火焰中,它改善了以热发光为基础的照明效率。灯芯和蜡烛芯成为油灯和蜡烛的关键部件。那时的灯是一个浸有灯芯的浅容器,考古证明石制的灯在三万到七万年前开始使用,其后具壳、陶器和金属的灯出现了,但是发光过程并没有本质上的改变。蜡烛通常认为是在罗马时代出现的,它应用了和灯芯相同的原理,而燃料(蜂蜡、牛油,后来是石蜡)是在火焰的加温下熔化的。
化学家拉瓦锡(A.L.Lavoisier)的研究发现燃烧是由于空气中存在氧。18世纪末,日内瓦的阿格兰(Ami Agrand)设计了具有置于两个同心管中的管状灯芯,外加一个玻璃罩的灯。这种设计改善了火焰燃烧的空气供应,光强提高了10倍。这种灯曾向英王乔治三世演示,并获得了一项英国专利(1784年1425号)。在19世纪,人们对油灯进行了大量改进,包括灯芯、灯头设计和矿物油的应用。1850年出现的煤油灯成为应用*广泛的照明设备,这种灯至今仍为没有电力供应的地区使用。
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第1章 光 视觉 颜色
1.1 光
1.2 视觉
1.3 颜色
第2章 光源
2.1 自然光源
2.2 人工光源
第3章 半导体发光材料晶体导论
3.1 晶体结构
3.2 能带结构
3.3 半导体晶体材料的电学性质
3.4 半导体发光材料的条件
第4章 半导体的激发与发光
4.1 PN结及其特性
4.2 注入载流子的复合
4.3 辐射与非辐射复合之间的竞争
4.4 异质结构和量子阱
第5章 半导体发光材料体系
5.1 砷化镓
5.2 磷化镓
5.3 磷砷化镓
5.4 镓铝砷
5.5 铝镓铟磷
5.6 铟镓氮
第6章 半导体照明光源的发展和特征参量
6.1 发光二极管的发展
6.2 发光二极管材料生长方法
6.3 高亮度发光二极管芯片结构
6.4 照明用LED的特征参数和要求
第7章 磷砷化镓、磷化镓、镓铝砷材料生长
7.1 磷砷化镓氢化物气相外延生长(HVPE)
7.2 氢化物外延体系的热力学分析
7.3 液相外延原理
7.4 磷化镓的液相外延
7.5 镓铝砷的液相外延
第8章 铝镓铟磷发光二极管
8.1 AlGaInP金属有机物化学气相沉积通论
8.2 外延材料的规模生产问题
8.3 电流扩展
8.4 电流阻挡结构
8.5 光的取出
8.6 芯片制造技术
8.7 器件特性
第9章 铟镓氮发光二极管
9.1 GaN生长
9.2 InGaN生长
9.3 InGaN LED
9.4 提高质量和降低成本的几个重要技术问题
第10章 LED芯片制造技术
10.1 光刻技术
10.2 氮化硅生长
10.3 扩散
10.4 欧姆接触电极
10.5 ITO透明电极
10.6 表面粗化
10.7 光子晶体
10.8 激光剥离(Laser Liftoff,LLO)
10.9 倒装芯片技术
10.10 垂直结构芯片技术
10.11 芯片的切割
10.12 LED芯片结构的发展
第11章 白光发光二极管
11.1 新世纪光源的研制目标
11.2 人造白光的*佳化
11.3 荧光粉转换白光LED
11.4 多芯片白光LED
第12章 LED封装技术
12.1 LED器件的设计
12.2 LED封装技术
第13章 发光二极管的测试
13.1 发光器件的效率
13.2 电学参数
13.3 光电特性参数——光电响应特性
13.4 光度学参数
13.5 色度学参数
13.6 热学参数(结温、热阻)
13.7 静电耐受性
第14章 发光二极管的可靠性
14.1 LED可靠性概念
14.2 LED的失效分析
14.3 可靠性试验
14.4 寿命试验
14.5 可靠性筛选
14.6 例行试验和鉴定验收试验
第15章 有机发光二极管
15.1 有机发光二极管材料
15.2 有机发光二极管的结构和原理
15.3 OLED实现白光的途径
15.4 有机发光二极管的驱动
15.5 有机发光二极管研发现状
15.6 白光OLED发展趋势和实用化预测
第16章 半导体照明驱动和控制
16.1 LED驱动技术
16.2 LED驱动器
16.3 LED集成驱动电路
16.4 控制技术
第17章 半导体照明应用
17.1 半导体照明应用产品开发原则
17.2 LED显示屏
17.3 交通信号灯
17.4 景观照明
17.5 手机应用
17.6 汽车用灯
17.7 LCD显示背光源
17.8 微型投影机
17.9 通用照明
17.10 光源效率和照明系统整体效率
第18章 半导体照明技术、市场现状和展望
18.1 LED外延
18.2 LED芯片技术
18.3 LED封装技术
18.4 LED发光效率的发展
18.5 市场现状和预测
18.6 半导体照明发展目标
参考文献

本书从半导体发光器件和照明两个角度,在介绍半导体照明器件——发光二极管的材料、机理及其制造技术的同时,详细阐述了器件的光电参数测试方法、器件的可靠性分析、驱动和控制方法,以及各种半导体照明的应用技术。