發光二極體使用壽命於加速老化測試中之變化關連性研究(1/2)(1/2)

本計畫規畫為二年期計畫，將延續近幾年本研究團隊在高功率發光二極體 (LED)驅動模式與壽命測試的研究成果，進一步深入探討LED 中光電熱的耦合特性，尋求真正符合LED 特性的最佳驅動模式與壽命加速老化測式方式。除了繼續深入瞭解高功率LED 在實際應用中，光、電、熱、色四項特性表現之間的強非線性關連性，從而尋求光色調變之最佳化驅動動態路徑，找到符合實際智慧照明應用需求最具節能效果與精確光色調控之解決方案。吾人目前已初步掌握到高功率LED 在運作時，其中光、電、熱、色四者特性的連動關係，並已建立二項定量模型以預測其部份連動性，包括電與熱的關連性、以及電熱與光色的關連性，瞭解光能、電能、與熱能三者間的動態變化連動關係，並已證實經由單一驅動電流的動態微調即可實現有效降低LED 的接面溫度，從而有效提高LED 的發光效率達10%上下；而接面溫度的降低與發光效率的提昇，也必然使得使用壽命的長短有所變化。而在單一直流驅動模式下之LED 老化趨勢，吾人也已建立廣泛可用之老化模型，從量化上掌握LED 發光強度對時間的演繹變化關係。因此，在本計畫中將欲運用非線性動力系統之多變數動態耦合分析方式，深入探討、掌握LEDs 在運作中的光電熱色變異與穩定模式，期望在第一年中能開發出完整連續動態變化之最佳驅動模式，使LED 能保有最低可控制之低接面溫度與高發光效率；在第二年的研究進程中，也能進一步開發出不同驅動條件下的使用壽命變化，並延伸擴充即有的老化趨勢模型，將接面溫度與驅動電流等驅動條件之參數有效嵌入模型中，進而提出實用的加速老化測式模式，以因應不管是在現今照明技術之光色調整或是在下一階段快速發展的物聯網與智慧照明應用的急迫需求，實現精確光度與色度的調控、補償，並有效達成更高的節能效果。