高功率梯形LED晶片之特殊投射光形之設計

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李雅倫(Ya-Lun Lee) 查詢紙本館藏

畢業系所

光電科學與工程學系

論文名稱

高功率梯形LED晶片之特殊投射光形之設計
(The design of specific project light pattern based on high-power TIP LED)

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摘要(中)

摘要
發光二極體(Light Emitting Diode;簡稱LED)因具有體積小，無熱輻射，耗電量低，壽命長，耐衝擊不易破損以及環保等多項優點，加上白光LED的發明為照明市場帶來了許多重大的突破，為未來室內照明及車燈帶來更多元的應用。然而，不同照明燈具有不同的應用，有其不同的光形分佈、強度分佈、均勻度、照度大小以及發光顏色等等，甚至有些照明應用都有著嚴格的條文規定，有些有著全球統一的條文規範，有些則根據各國不同的使用方式及習慣，設置只適用於自己國家內的規定，如車燈的設計規範，有美規及歐規二種不同的條文，由於歐規的制定方式較嚴格，為保障行人及駕駛者的安全，現今大部分的市場皆採用歐規來做設計；在設計燈具之前，首先必須建立LED的光學模型，一但準確掌握光源，未來設計光學系統時，才能省時、符合需求。故本文將介紹各車燈的規範，並介紹光學模型建立的方式並驗證其準確性，最後使用此光學模型為光源，設計汽(機)車前霧燈的燈具。

關鍵字(中)

★ 高功率梯形LED晶片
★ 特殊投射光形

關鍵字(英)

論文目次

目錄
摘要......................................................I
目錄……………………………………………………………………...II
圖索引………………………………………………………………….III表索引…………………………………………………………………..IV
第一章緒論 1
1.1 LED的發展背景 1
1.2 大綱 2
第二章 LUMILEDS 高功率橙色 LED之研究 3
2.1 LED發光原理簡介 3
2.2 傳統小晶片LED與LUMILEDS大晶片LED的介紹 5
2.3 提升LED發光效率的方式 9
2.3.1 Distributed Bragg Reflector (DBR)………………………………………………………11
2.3.2 晶片黏貼(Wafer Bonding) 12
2.3.3 晶粒外型的改變 14
2.3.4 表面粗化(Surface Roughness) 15
2.3.5 覆晶封裝(Flip-Chip) 17
2.4 LUMILEDS LAMBERTIAN 高功率橙色TIP LED 的分析 18
第三章光學模型的建立和驗證 24
3.1 實驗量測與結果 24
3.1.1 散角量測架構及結果分析…………………………………………………………….. 25
3.1.2 二維照度分佈的量測架構和分析……………………………………………………..28
3.1.2-1 散射板(Diffuser)光學特性分析………………………………………..30
3.1.2-2 CCD的線性度分析……………………………………………………………...31
3.2 模擬與量測結果比較和分析 33
3.2.1 二維照度分佈的模擬………………………………………………………………..33
3.2.2 一維方向不同距離的角度與強度關係的模擬……………………………………..37
3.3 LED + 雙凸透鏡的模擬與實驗驗證……………………………………..49
第四章反射式鏡面之汽(機)車霧燈燈具的設計 55
4.1 初階設計………………………………..………………………………...55
4.2 進階設計………………………………..……………………………….. 65
4.3 汽(機)車前霧燈設計結果……………..……………………………….. 67
4.4 討論………………………………..……………………………………...68
第五章結論 69
參考文獻 70
附錄現行各車燈ECE法規簡介 73
I. 汽車近光燈 74
II. 汽車遠光燈 79
III. 汽(機)車前霧燈 81
IV. 汽車後霧燈 83
V. 汽(機)車晝行燈…………………………………………………………..84
VI. 汽(機)車前、後位置燈……………………………………………………86
IIIX. 機車近光燈……………………………………………………………....88
中英文對照表…………………………………………………………..93

參考文獻

參考文獻
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指導教授

孫慶成(Ching-Cherng Sun)

審核日期

2005-7-18

推文