光衰

光致衰退效应

简介

        光致衰退效应也称S-W效应。a-Si∶H薄膜经较长时间的强光照射或电流通过,在其内部将产生缺陷而使薄膜的使用性能下降,称为Steabler-Wronski效应。

光致衰退效应起因

        对S-W效应的起因,至今仍有不少争议,造成衰退的微观机制也尚无定论，成为迄今国内外非晶硅材料研究的热门课题。总的看法认为,S-W效应起因于光照导致在带隙中产生了新的悬挂键缺陷态(深能级)，这种缺陷态会影响a-Si∶H薄膜材料的费米能级EF的位置，从而使电子的分布情况发生变化，进而一方面引起光学性能的变化，另一方面对电子的复合过程产生影响。这些缺陷态成为电子和空穴的额外复合中心，使得电子的俘获截面增大、寿命下降。
 

        在a-Si∶H薄膜材料中，能够稳定存在的是Si-H键和与晶体硅类似的Si-Si键，这些键的键能较大，不容易被打断。由于a-Si∶H材料结构上的无序，使得一些Si-Si键的键长和键角发生变化而使Si-Si键处于应变状态。高应变Si-Si键的化学势与H相当，可以被外界能量打断，形成Si-H键或重新组成更强的Si-Si键。如果断裂的应变Si-Si键没有重构，则a-Si∶H薄膜的悬挂键密度增加。为了更好地理解S-W效应产生的机理并控制a-Si∶H薄膜中的悬挂键，以期寻找稳定化处理方法和工艺，20多年来，国内外科学工作者进行了不懈的努力，提出了大量的物理模型，主要有弱键断裂(SJT)模型、“H玻璃”模型、H碰撞模型、Si-H-Si桥键形成模型、“defect pool”模型等,但至今仍没有形成统一的观点。

LED光衰

        LED光衰是指LED经过一段时间的点亮后,其光强会比原来的光强要低,而低了的部分就是LED的光衰. 一般LED封装厂家做测试是在实验室的条件下(25℃的常温下),以20MA的直流电连续点亮LED1000小时来对比其点亮前后的光强.

光衰计算方法

        N小时的光衰=1-（N小时的光通量/0小时的光通量）

LED光衰影响因素

        针对LED的光衰主要有以下二大因素：
 

        1.LED产品本身品质问题

        采用的LED芯片体质不好，亮度衰减较快。
 

        生产工艺存在缺陷，LED芯片散热不能良好的从PIN脚导出，导致LED芯片温度过高使芯片衰减加剧。
 

        2. 使用条件问题

        LED为恒流驱动，有部分LED采用电压驱动原因使LED衰减过来。
 

        驱动电流大于额定驱动条件。
 

        其实导致LED产品光衰的原因很多，最关键的还是热的问题，尽管很多厂商在次级产品不特别注重散热的问题，但这些次级LED产品长期使用下，光衰程度会比有注重散热的LED产品要高。LED芯片本身的热阻、银胶的影响、基板的散热效果，以及胶体和金线方面也都与光衰有关系。

普通白炽灯光衰影响因素

        泡壳越大、光衰越小，即与钨的蒸发量沉积挡住光输出成正比。而充气灯泡由于部分地阻止钨丝蒸发所以光衰要小。

        如果是白炽灯用相同灯丝，做在不同大小泡壳里，相对来说同一时间点的光衰的确大泡壳的比小泡壳的小。另外，同样是充气泡大玻壳的灯泡内部空间大，气体对流到玻壳有比较大散热面积，相对小玻壳灯的温度低很多，则灯丝的温度也相对低，发光效率低，钨丝的蒸发率也低，所以光衰要小。但同样的灯丝在大玻壳的光效比小玻壳的灯丝低很多。所以在灯丝设计的时候是分开设计的，在现实生产中的可比意义不大。