一个分散体积发射器微像素架构,用于从DUV LED中超高效地提取光

科学领域:

• 光电学是指光电子产品.
• 半导体设备 半导体设备
• 光子学是指光子学的使用方法.

背景情况:

• 深紫外发光二极管 (DUV LED) 面临着由于来自多个量子井 (MQW) 的斜射出角度而引起的寄生体吸收和光损失的挑战.
• 传统的DUV LED设计往往需要高指数基板或表面纹理,以有效地提取光线,增加复杂性和成本.

研究的目的:

• 提出和评估一种新的DUV LED架构,通过利用斜排放角度来提高光提取效率.
• 为了展示一个DUV LED设计,实现高效率,而不依赖于高指数基板,透镜或纳米纹理的表轴层.

主要方法:

• 使用间隔或分散的体积发射微像素嵌入低指数介电缓冲膜,上面表面有图案.
• 采用混合波和射线光学模拟来模拟光线提取效率.
• 与传统平面LED设计和纳米纹理DUV LED相比,比较了拟议的架构.

主要成果:

• 与采用蓝宝石基板的传统平面DUVLED相比,光提取效率提高了三到六倍.
• 证明了提取效率是最近纳米纹理DUV LED设计的三倍.
• 拟议的架构不需要高指数的基板,透镜或纳米纹理的层.

结论:

• 新型微像素架构有效利用斜光发射,显著提高了DUV LED中的光提取效率.
• 这种方法为 DUV LED 提供了一条道路,其插头效率与灯相比,其形状因子要小得多.
• 该设计消除了复杂的外结构的需要,可能简化了DUV LED制造和降低成本.