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    中心圍繞半導體照明上、中、下游產業的相關技術,主要在以下方面開展應用基礎理論、應用技術與工程產業化工作。

    1)半導體發光材料及器件研究

    1)半導體光電材料與芯片

    a. LED材料結構設計和內量子效率提升;重點研究利用制作光子晶體結構、利用表面鍍增透膜、利用表面等離子體激元耦合、利用能量粒子輻照等方法增強LED的出光效率,減少出射光在半導體材料中的全反射,使限制在器件內部的導波模被耦合成為向外發射的輻射模式。

    b. AC/HV LED及其產業化研究;立足于發光效率高、穩定性好、成本較低、工藝易于產業化的要求,理論上分析影響AC/HV-LED發光功率及效率的因素,探索提高AC/HV-LED效率的方法,設計出的單晶AC/HV-LED芯片結構,以及進行產業化生產的研究。

    cGaN基稀磁半導體材料的研究與制備;

    重點研究稀磁材料的生長制備、基本磁性質、磁輸運特征、磁光性質、磁性起源、相關的異質結和自旋注入、自旋相干傳輸、自旋檢測、自旋操控等。

    d.太赫茲源器件研究與制備;

    主要針對1THz以上頻率的RTD振蕩器進行設計,研究材料結構參數對RTD特性的影響,主要進行RTD器件模型的建模、材料結構參數設計、器件結構設計與RTD集成的發射天線設計和針對不同結構的透鏡設計等。

    2)空間光孤子與光器件

    重點研究采用光伏光折變晶體和非光伏光折變晶體,光源采用氬離子激光器和飛秒激光器,外偏壓加在晶體的光軸方向來研究光孤子的特性等,并從理論上探討孤子的碰撞,偶極子振蕩型的矢量光孤子,光孤子感應的光波導等。

    3)有機半導體光電材料與器件

    重點研究有機發光材料,通過對材料的選取和配比制作安定性高、熱穩定且電子傳輸性佳的有機薄膜,同時進一步優化有機發光材料的制作工藝。

    4)先進封裝技術研究

    針對目前LED封裝技術的局限,應用先進性的封裝技術開展LED封裝研究,解決在封裝過程中出現的散熱等問題,并積極開展與業界的全面產學研用合作。

    2)半導體照明系統集成技術研究

    1LED照明光源、部件、燈具系統集成技術

    a. 基于大功率照明用LED芯片散熱技術研究;針對大功率LED照明系統中為保證LED器件的工作穩定性、使用壽命等產品性能優勢,著力解決大功率LED的封裝散熱難題。充分考慮大功率LED照明系統對散熱器的結構、外形及安裝等參數的要求,能實現不同功能及應用場合下的模塊組合式靈活安裝。

    b. LED專用驅動電源技術研究;根據電網的用電規則和LED驅動電源的特性要求,設計LED專用驅動電源。著力提高驅動電源的效率和可靠性,提高電源的浪涌保護及溫度保護等功能。降低LED燈由驅動電源帶來的噪音、閃爍等問題。采用創新的電源技術實現低成本(降低三到四倍)、微型化、長壽命的驅動電源。通過UL、CE認證。

    c. 半導體照明系統可靠性研究;解決半導體照明系統中最核心的問題,利用多種手段測試半導體照明系統中存在的可靠性問題,如LED芯片、封裝、驅動電源、整燈系統等,對其靜電、電磁兼容、環境變化等的影響進行可靠性檢測,查找影響半導體照明系統壽命的因素,并獲得相應的解決方案。

    2)智能化、網絡化LED照明系統開發

    融合了計算機技術、網絡技術、自動控制技術研發自適應調光控制器、可調節光亮度和色溫的室內照明系統、基于電力線載波通信的LED路燈管理系統和基于Zigbee通信的室內情景照明系統,解決了從傳統照明控制技術向數字照明控制技術過渡中的關鍵問題,實現了半導體照明的智能化、人性化和網絡化管理,同時實現了半導體照明的二次節能。

    3LED特種功能性照明產業化技術

    a. 室內外全系列半導體照明燈具研發;應用半導體照明基礎及應用研究中的相關技術,開發室內外半導體照明燈具,包含室內的筒燈、管燈、射燈等,室外的路燈、投射燈、庭院燈等,以技術轉化為手段將現有先進技術應用于產品,獲得具有低成本、高效率、穩定性高的產品。

    b. 汽車及特種照明LED燈具研發;針對汽車照明、艦船照明、工礦照明燈、植物照明等特殊場所,開展相應的半導體照明燈具研發,解決其可靠性等核心問題。

    c. 演藝顯示及照明工程關鍵技術研發;

    集影視技術、多媒體技術、機電一體化與舞臺表演藝術和燈光燈效、音視頻及其音效控制技術等為一體的現代集成技術在演藝項目中的應用。將燈光、音響、視頻等設備緊密合作,實現數字化、智能化、一鍵制的控制方式。

    3)半導體照明產品評價及標準研究

    a. LED室內外照明和汽車照明產品檢測技術和標準研究;研究傳統LED照明產品系與快速發展的LED照明產業不相適應之處,提出半導體照明產品的技術規范,進行LED照明產品測試方法的研究,規范照明LED 的光電參數,如電壓、電流、光通量、色坐標、色溫、顯色性、壽命等指標以及熱學指標。開展照明LED測試方法的研究,規范LED照明產品的評價體系。

    b. 采用光學顯微成像系統研究光照對生物組織體的影響;探索光源對生物體的污染傷害程度與光波長、光功率、光源照射時間、眩光等因素之間的關系;表觀光源是光生物安全測試與評價一個至關重要的因素,本項目擬采用成像法對LED光源進行測試,以探索表觀光源測試與評價方法;擬建立一套較完善的測量、評價和防治光污染的標準草案。

     

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