照明手冊(第二版)

　　本書是一部LED照明的系統讀物，主要由五個部分組成，即基礎篇、測試方法篇、設計指南篇、應用篇與資料篇。透過閱讀本書可幫助讀者全方位瞭解LED的工作原理、測試方法、設計原理與應用等方面的知識，此外本書的資料篇，相信讀者在實際應用時也會有一定的參考價值。此外本書透過大量的插圖與表格對內容進行深入淺出的論述，使之達到了通俗易懂、簡明扼要的效果，因此非常適合讀者學習。 本書可作為照明相關領域的專業參考書，而且對希望系統性全面瞭解LED照明知識的人士而言，也將是一部不可多得的專業讀物。

第1章　基礎篇
1.1　LED的歷史　2
1.1.1　砷(As)系列的化合物半導體LED~GaAs系列的紅外光LED及AlGaAs系列的紅光LED　4
1.1.2　砷(As)、磷(P)系列化合物半導體LED~GaAsP系列紅光LED　4
1.1.3　磷(P)系列化合物半導體LED~GaP系列綠光及紅光LED 4
1.1.4　磷(P)系列的四元混晶化合物半導體LED~AlGaInP黃綠光~紅光LED　5
1.1.5　氮(N)系列化合物半導體LED~GaN系列藍光LED、綠光LED　5
1.1.6　氮(N)系列化合物半導體LED~GaN系列白光LED　6
1.2　LED的發光原理 (半導體的發光原理與性質)　8
1.2.1　什麼是LED(發光二極體)？　8
1.2.2　發光二極體與白熾燈泡有何不同？　8
1.2.3　發光原理　9
1.2.4　發光波長的分佈　11
1.3　白光的原理　13
1.3.1　何謂白光？　13
1.3.2　白光LED的實現方法　15
1.4　LED光源的特點 　20
1.4.1　與傳統光源的比較　20
1.4.2　光學特性　23
1.4.3　電氣特性　28
1.4.4　可靠性等　30
1.4.5　其他　32
1.5　LED封裝的構造與構成零件材料　33
1.5.1　白光LED封裝的構造與性能　34
1.5.2　構成材料/封裝樹脂　39
1.5.3　構成材料/螢光粉　42
1.5.4　構成材料/LED晶片　45
1.5.5　構成材料/外罩　47
1.6　白光LED封裝的製造　52
1.6.1　晶錠產生（單晶製造）　53
1.6.2　單晶晶片製造　58
1.6.3　磊晶層成長　62
1.6.4　LED晶片製造　65
1.6.5　白光LED封裝製造　72
1.7　熱點話題（新技術介紹）　77
1.7.1　LED用螢光粉 　77
1.7.2　GaN基板LED　82

第2章　測試方法篇
2.1　電氣特性相關的標準和測試方法　90
2.1.1　順向電流　90
2.1.2　順向電壓　90
2.1.3　逆向電流　90
2.1.4　逆向電壓　90
2.1.5　接線端子間電容量　90
2.1.6　響應時間　91
2.1.7　截止頻率頻率響應　91
2.2　光特性相關的標準與測試方法　91
2.2.1　全光通量　91
2.2.2　部分光通量　92
2.2.3　光分佈　92
2.2.4　發光強度　92
2.2.5　亮度　92
2.2.6　發光光譜　93
2.2.7　色度　93
2.2.8　相關色溫　93
2.2.9　演色性　94
2.2.10　主波長　94
2.2.11　發光峰值波長　94
2.2.12　內部量子效率　94
2.2.13　外部量子效率　94
2.2.14　發光效率(光源效率)　94
2.2.15　輻射通量　95
2.2.16　平均LED發光強度　95
2.3　溫度特性的標準與測試方法　96
2.3.1　環境溫度　96
2.3.2　外罩溫度　96
2.4　熱特性的標準與測試方法　97
2.4.1　耐熱溫度　97
2.5　壽命標準與測試方法　98
2.6　可靠性標準與測試方法　99
2.6.1　熱環境測試　99
2.6.2　機械環境測試　100
2.6.3　其他環境測試　101
2.7　安全性標準與測試方法　103
2.7.1　電氣安全性　103
2.7.2　機械安全性　103
2.7.3　生物安全性　104

第3篇　設計指南篇
3.1　照明燈具的設計流程　108
3.1.1　照明燈具的規格　108
3.1.2　綜合效率　109
3.1.3　LED晶片的選擇與工作點的設定　110
3.1.4　配光控制方式的選擇　110
3.1.5　電路方式的選擇　111
3.1.6　散熱設計　112
3.2　光學設計　113
3.2.1　概述　113
3.2.2　需求規格的決定　113
3.2.3　LED元件的選定　113
3.2.4　光學設計　113
3.3　可靠性設計　117
3.3.1　概述　117
3.3.2　LED基本特性　117
3.3.3　LED驅動方式　119
3.3.4　亮度控制　122
3.3.5　LED集體電路　123
3.3.6　電源電路　125
3.3.7　電源系統　128
3.4　可靠性設計　131
3.4.1　散熱設計　131
3.4.2　靜電防護　135
3.5　安全性設計　141
3.5.1　概述　141
3.5.2　安全性設計與法規　141
3.5.3　具體的安全性設計　141
3.5.4　法律法規　144
3.5.5　對人體的影響和生物安全性　149
3.5.6　對環境的影響　162
3.5.7　小結　164

第4章　應用篇
4.1　照明領域　166
4.1.1　住宅領域　166
4.1.2　設施領域　171
4.1.3　店鋪領域　174
4.1.4　室外領域　177
4.1.5　效果表現領域　181
4.2　背光領域　184
4.3　道路交通領域　186
4.4　移動物體領域　190
4.5　標識與顯示幕領域　192
4.5.1　標識領域　192
4.5.2　彩色顯示幕領域　195
4.6　其他領域　198

第5章　資料篇
5.1　名詞解釋　204
5.2　LED照明技術與推進協會的活動　212
5.3　主要企業的技術與產品資訊　216
執筆者一覽　227
譯者簡介　228