RGB 白光 LED 器件的设计一、引言发光二极管(LED)是一种新型的固态光源,随着技术的不断进步,尤其是大功率LED 的研发,使其不仅用于景观照明、交通信号灯、电视背光源等,更是进入了普通照明领域。随着 LED 芯片制造工艺的发展，LED 芯片制造企业正在大幅度地提升产品的发光效率。伴随着大功率发光二极管发光效率的不断突破,已经达到甚至超过普通照明光源的发光效率。白光 LED 以其特有的节能、环保、响应快、长寿命、可靠性高等显著优势迅速取代日光灯和白炽灯成为通用照明领域的主流产品。除此之外，白光LED 也被认为是彩色显示器的理想背光源。但是，必须注意应用产品对灰度、亮度等不同的要求。本文通过三基色混合得到白光的原理、注意事项等方面进行讨论，简单构思设计一白光 LED 器件。二、原理1、理论基础RGB 作为一组三原色，按照一定比例可以合成其他颜色。可合成的颜色较多，包括色度图舌形曲线内的所有颜色，当然包括白色。2、设计原理将 LED 的红、绿、蓝三种芯片组合在一起，通过电流让它们发出红、绿、蓝三种基色光，然后混合成全彩色的可见光。这种方法得到的白光有良好的显色性能、较宽的色温范围，所用的材料和 LED 芯片也能方便获取。这种方法经常在三个 LED 芯片中加入一个控制电流 IC（集成电路）芯片。一方面可控制供给 LED 的各个芯片的恒定电流，防止因 LED 工作电流变化引起光的主波长偏移而变色，继而使白光的色温也发生变化。另一方面，可以控制通过三个RGB-LED 芯片的电流大小，从而使三个芯片的发光强度相应发生变化，实现三基色光混合比例随之发生变化，这样就可以产生多种变换的色彩。3、器件结构白光 LED 阴极为功函数较低的 Mg、Ag 合金，以 10:1 进行混合，同时相对于Al 器件有较长的寿命。TPBi 作为空穴阻挡层，其厚度为 20nm。使用 FlAMB-1T兼作载流子传输层和绿光发光层，控制上层厚度达到不同的发光效果。红色荧光染料使用 DCDIN（0.05nm）；蓝色荧光染料使用 DPVBi（3nm）。三种染料均是采用非掺杂的薄层结构。空穴传输菜了使用 NPB，厚度为 40nm。整体的结构图和有机物分子结构（如图 1，图 2 所示）。图 1图 2通过改变 FlAMB-1T 的厚度，来测试不同的显示效果。采用双极性的荧光材料 FlAMB-1T (它兼作载流子传输层和绿光发光层)、红色荧光染料 DCDDC 和蓝色荧光染料 DPVBi(三种染料均是采用非掺杂的薄层结构)，制备了 CIE 色坐标为(0.33，0.36)的白光...
