基于表面等离激元的LED参数优化研究

来源：计量学报杂志2020年第9期北京时间：

作者：李志全,魏文婧

单位：燕山大学 电气工程学院,河北 秦皇岛 066004

摘要：为有效提升氮化镓基蓝光发光二极管的发光效率,构建一种基于表面等离激元的复合光栅氮化镓基发光二极管结构模型。通过对表面等离激元的激发方式与发光二极管内、外量子效率的理论分析,详细阐述该结构增强发光二极管发光效率的原理;同时讨论了该模型的制作工艺,并运用有限元分析法,对结构进行参数优化和仿真分析,得到该结构在最优参数下的辐射功率、吸收功率以及电场分布图。仿真结果表明,经参数优化后,当复合光栅发光二极管发射光的波长为460nm时,其辐射到空气中的平均电场模约为单光栅发光二极管的38倍,验证了该结构可以有效提升二极管的发光效率。

关键词：计量学;发光效率;发光二极管;表面等离激元;参数优化

基金资助：河北省自然科学基金(F2017203316)