淺析LED發光芯片的實體簡化建模
來源:中國模型網 作者:中國模型網 更新于:2018-12-5 閱讀:
光源的實體模型又稱為光源幾何造型,它是光源大小、形狀、位置、方向、材料的綜合表示,還反映光源的反射、折射、吸收等相關特性。LED內部的發光芯片是LED一次光學系統的光源,因此LED發光芯片的模型是LED整體光學建模的基礎。通常,LED芯片內部包括限制層、有源層、基底、電極等幾個部分。從有源層出射的光子是隨機的,即光子在空間各個方向都有可能出射。
光子離開LED芯片表面時的出射點在芯片表面上隨機分布,且在芯片6個面均有不同程度出射。但芯片外圍的反光碗會改變從LED芯片邊緣出射的光子路徑,同時芯片底部的電極也會吸收部分光子,因而我們用一個立方體來表示LED芯片,該立方體的上表面為主要發光源。
由于芯片的厚度相對于主要發光面非常小,芯片側面的發光可以忽略不計。發光點在主要發光面上隨機分布,也就是將六個面的發光特性集中定義在其一個面上,而這個面也同時向反射碗底出射光子。這樣可提高光線追跡效率,并保證足夠的準確度。
定義該發光面出射的光線角度分布I(θ)符合朗伯余弦定律:
I(θ)=I0cosθ(1)
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