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高功率蓝光半导体激光器巴条的封装技术研究 被引量:4
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作者 周勇 王琦 +3 位作者 高翔 高俊腱 陶春燕 郝明明 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第22期3237-3244,共8页
为实现高功率的蓝光半导体激光输出,对蓝光巴条的封装技术进行了研究。利用金锡硬焊料封装了高功率氮化镓(GaN)蓝光半导体激光巴条,应用铜钨过渡热沉作为缓冲层抑制了铜热沉和GaN激光芯片之间封装残余应力,采用高精度贴片机将芯片共晶... 为实现高功率的蓝光半导体激光输出,对蓝光巴条的封装技术进行了研究。利用金锡硬焊料封装了高功率氮化镓(GaN)蓝光半导体激光巴条,应用铜钨过渡热沉作为缓冲层抑制了铜热沉和GaN激光芯片之间封装残余应力,采用高精度贴片机将芯片共晶键合在铜钨过渡热沉上。贴片质量的好坏直接影响了器件的输出特性,所以重点分析了贴片机的焊接温度焊接压力、焊接时间对器件的影响。实验结果表明:当贴片机的焊接温度为320℃、焊接压力为0.5 N、焊接时间为40 s时,焊料层界面空洞最少,热阻最低为0.565℃/W,阈值电流最低为4.9 A,在注入电流30 A时,输出光功率最高为32.21 W,最高光电转换效率达到了23.3%。因此,在优化焊接温度、焊接压力、焊接时间后,利用金锡硬焊料将蓝光半导体激光芯片共晶键合在铜钨过渡热沉的技术方案是实现蓝光半导体激光巴条高功率工作的有效途径。 展开更多
关键词 高功率激光器 半导体激光器 氮化镓 蓝光 巴条 铜钨过渡热沉
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人工LED光源在猪场养殖的应用研究 被引量:3
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作者 童玉珍 张国义 +2 位作者 陈聪 刘涛 胡志平 《中国畜牧业》 2022年第8期45-47,共3页
随着工业化养猪业的兴起和非洲猪瘟等疾病的发生,猪场空气、光照、温湿度等环境因素受到更多关注。但光照对猪的影响往往被忽视。其实光有很好的杀菌效果,而且光能影响动物的新陈代谢、日常行为、生长周期、繁殖性能等,与动物生长发育... 随着工业化养猪业的兴起和非洲猪瘟等疾病的发生,猪场空气、光照、温湿度等环境因素受到更多关注。但光照对猪的影响往往被忽视。其实光有很好的杀菌效果,而且光能影响动物的新陈代谢、日常行为、生长周期、繁殖性能等,与动物生长发育有直接关系。通常情况下,猪舍光照分为自然光照射和人工补光两种,随着猪场规模化发展及猪瘟的影响,大跨度、全封闭式猪舍越来越多,高密闭性猪舍光源基本依赖于舍内人工照明系统。如何利用LED人工光源调节猪的生长节律,提高生长速率,降低死亡成为行业关注热点。 展开更多
关键词 非洲猪瘟 人工补光 繁殖性能 生长节律 养猪业 人工照明 人工光源 LED光源
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宽光束、高均匀性显示贴片灯珠的光学仿真设计
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作者 魏伟 陈志忠 +10 位作者 郭浩中 贾传宇 方方 邹军 房倩 吴优 孙铭浩 李倩 匡宇涵 殷琦凯 张国义 《中国光学(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期217-225,共9页
本文通过分析目前显示器用的高均匀宽角度灯珠的光学要求,采用新型非朗伯(non-Lambertian)分布封装Micro-LED芯片,实现了宽光束、高均匀性的微型LED芯片光珠。分析了在不同封装倾角、封装高度、封装材料、封装支架材料、蓝宝石厚度和图... 本文通过分析目前显示器用的高均匀宽角度灯珠的光学要求,采用新型非朗伯(non-Lambertian)分布封装Micro-LED芯片,实现了宽光束、高均匀性的微型LED芯片光珠。分析了在不同封装倾角、封装高度、封装材料、封装支架材料、蓝宝石厚度和图案化蓝宝石衬底尺寸下,使用由不同封装材料(铜、钛、铝和银)和材料类型(完全反射和完全吸收)组成的支架模拟固定灯珠的光输出效率和出光角度的变化情况。研究发现通过调整材料、芯片和封装参数,可以得到一个、两个或三个光束,具有贴片灯珠的宽角度、高均匀性的远场光分布特性,满足当前LED和LCD的显示要求。 展开更多
关键词 非朗伯分布 朗伯分布 显示 贴片灯珠
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三角形截面GaN纳米线中的Frohlich电子-声子相互作用哈密顿
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作者 张立 王琦 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期632-643,共12页
基于介电连续模型,推导和分析了具有等边三角形截面的纤锌矿GaN纳米线结构中的极化光学声子模。研究发现该纳米线结构中存在的精确受限(EC)声子模频率为GaN材料自由z-方向上的纵光学声子特征频率ωz,L,由于受限情况不同,这明显不同于GaN... 基于介电连续模型,推导和分析了具有等边三角形截面的纤锌矿GaN纳米线结构中的极化光学声子模。研究发现该纳米线结构中存在的精确受限(EC)声子模频率为GaN材料自由z-方向上的纵光学声子特征频率ωz,L,由于受限情况不同,这明显不同于GaN-基量子阱中的情况。进而采用非分离变量法,求解了该纳米线结构中EC声子模静电势的Laplace方程,得到了EC声子模的精确解析的声子态,并导出了系统中的极化本征矢量及其正交关系,自由声子场及相应的Frohlich电子-声子相互作用哈密顿。最后以GaN为例开展了数值计算,绘制了电子-声子耦合函数空间分析情况,对电子-声子耦合函数的对称性、耦合强度等性质进行了讨论,并获得了有意义的结果。 展开更多
关键词 光电子学 电-声子相互作用 极化光学声子 氮化镓纳米线 三角形截面
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基于分布式光纤传感技术实现的小道距海上拖缆地震数据采集系统 被引量:6
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作者 何向阁 文鹏飞 +3 位作者 杨辉 古利娟 卢海龙 张敏 《石油物探》 CSCD 北大核心 2022年第1期70-77,共8页
分布式光纤声波传感利用单根光纤作为传感单元,可实时捕捉光纤沿线的声波信号,是一种新型的空间连续声波采集技术。首次提出了基于分布式光纤传感技术的小道距海上光纤拖缆地震数据采集系统,拖缆中采用单根光纤依次缠绕在多个水听器骨... 分布式光纤声波传感利用单根光纤作为传感单元,可实时捕捉光纤沿线的声波信号,是一种新型的空间连续声波采集技术。首次提出了基于分布式光纤传感技术的小道距海上光纤拖缆地震数据采集系统,拖缆中采用单根光纤依次缠绕在多个水听器骨架上进而形成水听器阵列,不需要添加额外的分离器件,大大简化了采集系统的复杂度和制造工艺。最终实现的光纤拖缆道间距为1m,系统的声压噪声本底优于-40dB ref Pa/Hz。驻波管标定结果表明,该技术实现的水听器具有较好的声压响应一致性,声压灵敏度约为-157.8dB ref rad/uPa。湖上测试结果进一步验证了该采集系统的性能,可以清晰地采集到初至波以及由于多种界面连续反射产生的续至波。该光纤拖缆地震数据采集系统为海上地震采集提供了一种新的技术方案,小道距可以实现更精细的海底矿体成像分辨率,促进了海域天然气水合物勘探开发技术的发展。 展开更多
关键词 海上拖缆 光纤传感 分布式声波传感 水听器阵列 海上地震勘探 小道距
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基于荧光玻璃的高效LED白光技术 被引量:4
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作者 黄波 童玉珍 +4 位作者 李成明 胡西多 何苗 郑树文 李述体 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期637-643,共7页
采用高温熔融法制备了一定质量比例的SiO_2-YAG∶Ce^(3+)片状荧光玻璃,厚度为0.2 mm,分析其XRD物相、光学和SEM微观结构、PL光谱。结果表明:荧光玻璃保留了晶相,荧光粉颗粒在玻璃基质中均匀分布,荧光玻璃和荧光粉的激发响应关系一致。在... 采用高温熔融法制备了一定质量比例的SiO_2-YAG∶Ce^(3+)片状荧光玻璃,厚度为0.2 mm,分析其XRD物相、光学和SEM微观结构、PL光谱。结果表明:荧光玻璃保留了晶相,荧光粉颗粒在玻璃基质中均匀分布,荧光玻璃和荧光粉的激发响应关系一致。在465 nm蓝光激发下,发射波长均在535 nm附近,表明荧光玻璃除含有玻璃相,还有荧光粉的物质结构特性。将不同波长蓝光芯片与不同荧光粉含量的荧光玻璃进行封装测试,结果表明:器件的流明效率可达到234.81 lm/W;色温和显色指数均随荧光粉含量增加而单调下降,呈现高色温和低显色指数;荧光粉质量分数从6%增加至15%时,不同波长激发下的色坐标x与y呈现大致相同的线性变化率。采用450 nm激光激发荧光玻璃,测试样品温度变化发现温升较缓,温降迅速,耐热性能优越。实验结果表明,将荧光玻璃用于LED白光照明封装,能实现流明效率和耐热性能的大幅提升,形成良好的白光输出。 展开更多
关键词 SiO2-YAG∶Ce3+ 荧光玻璃 封装 光学特性 耐热性能
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氮化镓单晶衬底制备技术发展与展望 被引量:4
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作者 姜元希 刘南柳 +2 位作者 张法碧 王琦 张国义 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第11期2038-2045,共8页
氮化镓(GaN)是第三代半导体材料中的典型代表。因其良好的物理化学性能与热稳定特性,是制作光电子器件及电力电子器件的理想材料。采用同质外延技术在GaN单晶衬底上制备GaN基器件是实现其高性能的根本途径。本文综述了GaN单晶衬底制备... 氮化镓(GaN)是第三代半导体材料中的典型代表。因其良好的物理化学性能与热稳定特性,是制作光电子器件及电力电子器件的理想材料。采用同质外延技术在GaN单晶衬底上制备GaN基器件是实现其高性能的根本途径。本文综述了GaN单晶衬底制备的氢化物气相外延技术、三卤化物气相外延技术、氨热法及助熔剂法(钠流法)的研究进展,并对未来可能的发展方向提出了展望。 展开更多
关键词 氮化镓 单晶衬底 同质外延 氨热法 钠流法
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