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远程芯片与片上封装结构中LED芯片对量子点的热影响
摘要: 量子点(QD)转换型LED中的发光二极管(LED)芯片同时充当热源和散热器,但尚不清楚哪个因素是影响量子点工作温度的主要因素。本研究通过芯片集成量子点(QD-on-chip)与远程量子点(QD-remote-chip)两种封装结构,对比分析了量子点转换LED的热学与光学性能,以深入理解LED芯片对量子点的热效应影响。结果表明:QD-on-chip结构在实现与QD-remote-chip相同光学性能的同时,由于靠近蓝光光源的量子点具有更高吸收概率,其量子点用量可节省达75.9%。最重要的是,在250 mA电流下,QD-on-chip结构将表面最高温度从82.7°C显著降至60.2°C,并展现出比QD-remote-chip更长的工作寿命。模拟显示:虽然QD-remote-chip结构能抑制芯片向量子点的热传递,但由于严重的转换损耗及硅胶基质低导热性,量子点区域仍存在热点;相比之下,QD-on-chip结构中靠近LED芯片(作为散热器)的量子点具有更优散热性能(更低温度)。因此建议将量子点布置在LED芯片等高导热散热器附近以实现有效散热,这比通过移除量子点来阻隔LED芯片发热更为有效。
关键词: 发光二极管(LED)、量子点(QD)、封装结构、热学与光学性能
更新于2025-09-16 10:30:52
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发光二极管与紧凑型荧光灯光源类型及笼层对富集笼饲养蛋鸡的影响 第一部分:生产性能与蛋品质
摘要: 本研究旨在探究年龄、光源类型(发光二极管(LED)与紧凑型荧光灯(FLO))及笼层高度对富集型鸡笼饲养蛋鸡生产性能和蛋品质性状的影响。试验选用800只尼克白蛋鸡,分别在25周龄和45周龄时选取800枚鸡蛋测定蛋品质性状。富集型鸡笼从下至上依次编码为I、II、III、IV层。蛋鸡年龄显著影响蛋重、日产蛋率、全舍产蛋率、采食量、料蛋比、破蛋率(P<0.05),以及蛋重、蛋形指数、蛋壳厚度、蛋白重、蛋黄重、蛋壳重、蛋黄颜色指数、蛋白率、蛋黄率和蛋壳率(P<0.001)。与LED组相比,FLO组在蛋重、蛋形指数、蛋壳厚度(P<0.001)、脏蛋率(P<0.01)方面表现更优,而料蛋比、蛋黄颜色指数(P<0.01)、蛋壳率(P<0.01)更低(P<0.05)。45周龄时I层笼鸡只体重最高(P<0.001)。笼层高度显著影响50%产蛋日龄、蛋重、日产蛋率、全舍产蛋率和脏蛋率(P<0.01),以及5%产蛋日龄、料蛋比和蛋形指数(P<0.05)。研究表明FLO组在部分生产性能和蛋品质性状方面优于LED组。
关键词: 笼层、年龄、生产、紧凑型荧光灯、LED、蛋品质性状
更新于2025-09-16 10:30:52
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光纤通信(原理与应用)|| 光源与发射机
摘要: 光源能高效实现电-光信号转换,使光输出能有效耦合并注入光纤。它是光纤通信中需要外部电源供电的有源器件。本章首先概述光源的主要要求或理想特性。发光二极管(LED)和注入式激光二极管(ILD,简称激光二极管LD)是最常用的半导体光源。LED是非相干光源,其结构内可支持多种光传播模式,因此被用作多模光源。而ILD是高度相干光源,具有极窄光谱和快速响应特性,主要用于单模传输要求的单模光源场景。本章阐述了这两种光源的基本工作原理、主要结构及配置方式:LED通过自发辐射(电子跃迁至高能不稳定态后,在皮秒级时间内自发返回稳态并发射光子,波长由电子释放能量决定)产生光信号;激光二极管则基于受激辐射(电子在高能态维持微秒级时间后自发跃迁,期间光子刺激产生新的同频光子)形成激光输出。最后通过典型光发射机功能框图及其特性与操作说明,评估光源的实际应用价值。
关键词: LED、自发辐射、光发射器、光源、受激辐射、激光二极管、光纤通信
更新于2025-09-12 10:27:22
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顶部补充远红光可促进冠层内LED补光条件下番茄的生长
摘要: 远红光(FR)调控植物光敏色素介导的形态及生理响应。本研究旨在探究温室番茄植株形态与产量对日间及日终(EOD)不同时长远红光处理的反应。采用高架栽培番茄,在冠层内补光系统(由峰值波长640 nm的红光与450 nm的蓝光LED组成,距灯10 cm处光合光子通量密度PPFD为144 μmol m–2 s–1)基础上,叠加距灯20 cm处PPFD为43 μmol m–2 s–1的峰值波长735 nm冠层上方补光远红光。设置四个处理组:06:00-18:00补光(FR12)、18:00-19:30补光(EOD-FR1.5)、18:00-18:30补光(EOD-FR0.5)及无补光对照组。结果表明:远红光补光显著促进茎秆伸长使植株高于对照,同时改变叶片形态使其长宽比增大、叶面积增加。这种株型改变使冠层内光照分布更均匀。与对照相比,远红光补光使植株总生物量提高9-16%,成熟果实产量增加7-12%。但较长时长远红光处理会轻微降低成熟番茄果实可溶性糖含量,对各器官干物质分配无显著影响。三种远红光处理在植株形态、产量及生物量方面均无显著差异。结论:冠层内补光条件下,冠层上方远红光补光能促进番茄生长与产量;其中EOD-FR0.5处理更具优势——耗电更少却能产生相似的形态与产量效应。
关键词: 引言 - 冠层照明、形态学、远红光、LED、产量、番茄(Solanum lycopersicum)
更新于2025-09-12 10:27:22
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利用多芯片RGB LED研究VLC系统中DCO-OFDM与ACO-OFDM的LED非线性特性及其室内应用
摘要: 分析了RGB LED产生白光用于室内可见光通信(VLC)时,LED非线性对采用正交频分复用(OFDM)的强度调制直接检测(IM-DD)系统的影响。本研究扩展了谐波阶数分析范围,并探究了该非线性问题对OFDM技术的影响。分别设置LED的红、绿、蓝三色波长,计算其在硅光电二极管中产生的光电流。结果表明625nm波长比528nm和458nm分别产生高出5dB和3dB的功率。我们选择625nm作为OFDM信号载波进行传输,其余两色保持未调制状态。通过对比LED非线性对两种OFDM技术——不对称限幅光(ACO)和直流偏置光(DCO)的影响发现:仿真结果显示ACO-OFDM的二阶和三阶互调分量功率比DCO-OFDM低3dB,且ACO-OFDM所需的信噪比也比DCO-OFDM低3dB。无论采用何种OFDM方案,LED的限幅效应保持不变。
关键词: 可见光通信、白光、ACO-OFDM、LED、DCO-OFDM、非线性失真
更新于2025-09-12 10:27:22
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真空沉积CsPbBr<sub>3</sub>薄膜生长动力学的调控以实现高效发光二极管
摘要: 由于其优异的光学性能和良好的稳定性,全无机卤化物钙钛矿CsPbX3(X=I、Br、Cl)在发光二极管(LED)领域的应用备受关注。当前挑战在于提升激子空间限域效率以实现更高发光效率。本研究提出一种简单而高效的策略:通过热共蒸发法制备细晶粒结构的CsPbBr3多晶薄膜。该策略通过调节沉积通量控制生长动力学——沉积通量与生长温度共同决定成核速率,进而影响最终晶粒结构。研究发现沉积通量与平均晶粒尺寸存在关联(极高通量时因PbBr2薄膜的特殊生长行为出现大丘状突起除外)。正如预期,能形成纳米级晶粒结构且无大丘状突起的择优取向生长条件,最终获得了最高发光效率。基于优化后的CsPbBr3发光层,我们制备出峰值电流效率1.07 cd/A的绿色发光二极管(发射波长524 nm),其极窄的电致发光光谱宽度仅18 nm,这一成果凸显了真空制备CsPbBr3薄膜在高效LED中的巨大潜力。
关键词: 发光二极管、热共蒸发、钙钛矿、真空沉积、LED、溴化铯铅
更新于2025-09-12 10:27:22
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[IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山(2019年8月5日-8月8日)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 基于商用单LED的可见光通信实现120米10Mbps以太网传输
摘要: 本文实现了一种与现有网络(10Base-T)相结合的可见光通信系统。发射端采用LED,接收端采用APD。该系统可在强背景光环境下实现120米距离内10Mbps以太网的实时数据传输。
关键词: LED、VLC、10兆比特以太网、差分曼彻斯特编码、RJ-45
更新于2025-09-12 10:27:22
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[IEEE 2019年第十一届普适与未来网络国际会议(ICUFN) - 克罗地亚萨格勒布 (2019.7.2-2019.7.5)] 2019年第十一届普适与未来网络国际会议(ICUFN) - 基于图像梯度的车载光通信LED比特检测算法
摘要: 车载光通信(VOCC)系统通过LED阵列传输信息,这些LED阵列同时也是兼具照明与通信功能的车辆车灯。逻辑比特1和0通过阵列中LED芯片的亮灭状态进行传递。接收车辆安装摄像头来捕捉这些LED阵列的图像,随后对这些图像进行处理以检测LED芯片的亮灭状态,从而获取传输的比特信息。现有LED比特检测算法采用不可靠的LED灰度特征来判断LED状态,因此在不利条件下性能较差。本研究提出一种新型LED比特检测算法,该算法利用图像中的梯度向量,即使在VOCC系统的不利条件下也能显著提高检测精度。通过仿真实验验证了所提算法的性能。
关键词: 车辆、检测、通信、LED、摄像头
更新于2025-09-12 10:27:22
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不同吸收带隙单结室内光伏器件在光谱变化白光发光二极管下的性能评估
摘要: 本文通过详细的理论研究,预测了在不同光谱特性的白光发光二极管(LED)照射下单结室内光伏器件的性能特征。我们评估了理想与实际光伏转换器在商用白光LED照明条件下的效率极限,并将结果推广至具有宽范围相关色温(CCT)及不同蓝光占比的白光LED光源。根据吸收层材料的带隙值,光伏器件的光子转换效率与白光LED光源的CCT值呈现正相关或负相关:当材料带隙约为1.5电子伏特或更低时,暖白光LED能获得更高光子转换效率;反之,发射冷光的LED更适用于带隙约为2电子伏特或更高的光伏器件。该特性差异可通过辐照白光LED光谱的主发射峰线宽及蓝光发射峰相对强度来解释。基于光子产率分析,我们还确定了光伏吸收材料的三个特征带隙区间,每个区间对应光伏器件性能对白光LED光谱特性的不同依赖关系。这些结果为设计适用于不同实际白光LED光源的同质结、异质结或叠层光伏器件提供了必要指导。
关键词: 红绿蓝(RGB)白光发光二极管(LED)、能量转换效率、光子产率、相关色温、室内光伏(PV)
更新于2025-09-12 10:27:22
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III-V族多结太阳能电池的光学特性研究:实现带隙温度无关特性
摘要: 一种新近发展的III-V族光半导体带隙能量表征方法被用于测定多结太阳能电池的温度不变带隙特性。该方法基于测量不同温度下太阳能电池的电致发光光谱,经归一化处理后揭示各结区具有温度不变的能量值,进而转换为带隙能量。该方法虽需使用校准光谱辐射计和受控温测试平台,但无需获知被测电池的绝对温度。研究团队在单结与双结GaAs及GaInP太阳能电池上验证了该方法,并通过光谱响应测量推导带隙能量,其测定值与文献值的偏差小于1.1%。相较于其他带隙测定技术,本方法不仅能获得温度不变的带隙特征(具有已知不确定度),可在不对各结区单独施加偏压的情况下区分多结器件中的不同结区,且采用的温度无关表征参数确保了被测器件的工作条件不会影响测量结果。
关键词: III-V族太阳能电池、发光二极管(LED)、光谱响应、温度、带隙
更新于2025-09-12 10:27:22