微结构金属光栅在LED光提取中的应用 |
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引用本文: | 苟于春,宣益民.微结构金属光栅在LED光提取中的应用[J].科学通报,2012(36):3545-3549. |
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作者姓名: | 苟于春 宣益民 |
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作者单位: | 南京理工大学能源与动力工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(50936002)资助 |
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摘 要: | 微结构金属光栅可用于增强LED的发光效率,应用不同的金属材料则表现出不同的光谱辐射特性,使得不同金属材料的微结构光栅对同一波长的光提取效率不同.基于时域有限差分(FDTD)法,计算了在LED芯片内应用不同金属材料的微结构光栅时,LED的光提取增强特性.通过分析金属材料的介电特性和产生表面等离子(SPs)效应的品质因子,发现带内跃迁等离子频率越高的金属材料,由于其自由电子数多,越接近于完全导体,因此越适合于相对波长较短的光子提取.同时发现由散射原因引起的光提取效率增强,对于不同金属材料,其增强因子随波长的变化而变化,并且变化趋势是一致的.而对于由SPs效应引起的增强因子变化,无论是峰值的位置还是大小,都随着材料的不同而发生显著变化.
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关 键 词: | 微结构金属光栅 LED 近场倏逝波 表面等离子 |
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