1. Көк LED чип+сары жашыл phosphor, анын ичинде полихромдук фосфордун туундусу

Сары жашыл фосфор катмары кээ бирлеринин көк нурун сиңиретLED чиптерифотолюминесценцияны өндүрүү үчүн, ал эми LED чиптеринен чыккан көк жарык фосфор катмарынан өтүп, мейкиндиктин ар кандай чекиттеринде фосфор чыгарган сары жашыл жарык менен биригет, ал эми кызыл жашыл көк жарык аралашып, ак жарыкты пайда кылат; Мына ушундай жол менен сырткы кванттык эффективдүүлүктүн бири болгон фосфордун фотолюминесценцияга айландыруу эффективдүүлүгүнүн максималдуу теориялык мааниси 75%тен ашпайт; Чиптен жарыктын эң жогорку алуу ылдамдыгы болжол менен 70% га гана жетиши мүмкүн. Демек, теориялык жактан алганда, көк жарык ак LED максималдуу жарык натыйжалуулугу 340 Lm / W ашпайт, ал эми CREE бир нече жыл мурун 303 Lm / W жетет. Эгер тесттин жыйынтыгы так болсо, аны майрамдоо керек.

2. Кызыл жашыл көк үч негизги түс айкалышы RGB LED түрү, анын ичинде RGB W LED түрү, ж.б

үчөөжарык чыгаруучудиоддор, R-LED (кызыл) + G-LED (жашыл) + B-LED (көк), мейкиндикте бөлүнүп чыккан кызыл, жашыл жана көк жарыкты түздөн-түз аралаштырып, ак жарыкты пайда кылуу үчүн бириктирилген. Бул жол менен жогорку жарык натыйжалуулугун ак жарыкты түзүү үчүн, биринчи кезекте, бардык түстүү LED, өзгөчө жашыл LED, "бирдей энергия ак жарыктын" болжол менен 69% түзөт, натыйжалуу жарык булактары болушу керек. Азыркы учурда, көк LED жана кызыл LED жарык натыйжалуулугу абдан жогору болду, ички кванттык натыйжалуулугу тиешелүүлүгүнө жараша 90% жана 95% ашты, бирок жашыл LED ички кванттык натыйжалуулугу алда канча артта. GaN негизделген LED төмөн жашыл жарык натыйжалуулугун Бул көрүнүш "жашыл жарык боштук" деп аталат. Негизги себеби жашыл светодиод өзүнүн эпитаксиалдык материалын таба элек. Учурдагы фосфор мышьяк нитриди сериясынын материалдарынын эффективдүүлүгү сары жашыл хроматографиялык диапазондо өтө төмөн. Бирок, жашыл LED кызыл жарык же көк жарык эпитаксиалдык материалдардан жасалган. Төмөн токтун тыгыздыгы шартында, phosphor айландыруу жоготуу жок болгондуктан, жашыл LED көк жарык + phosphor жашыл жарык караганда жогорку жарык натыйжалуулугун бар. Анын жарык берүүчү эффективдүүлүгү 1мА токтун астында 291Lm/W жетет. Бирок, жогорку токтун астында, Droop эффектинен келип чыккан жашыл жарыктын жаркыраган эффективдүүлүгү бир топ төмөндөйт. Токтун тыгыздыгы жогорулаганда жарыктын эффективдүүлүгү тез төмөндөйт. 350mA токтун астында, жарык натыйжалуулугу 108Lm / W, ал эми 1A шартында, жарык натыйжалуулугу 66Lm / W чейин төмөндөйт.

III группадагы фосфиддер үчүн жашыл тилкеге ​​жарык чыгаруу материалдык системанын негизги тоскоолдуктары болуп калды. AlInGaP курамын ал кызыл, кызгылт сары же сары эмес, жашыл жарык чыгаргыдай кылып өзгөртүү – алып жүрүүчүнүн жетишсиз чектөөсүн пайда кылуучу материалдык системанын салыштырмалуу аз энергия ажырымы менен шартталган, бул эффективдүү нурлануу рекомбинациясын жокко чыгарат.

Ал эми III группадагы нитриддер үчүн жогорку эффективдүүлүккө жетишүү кыйыныраак, бирок бул кыйынчылыкты жеңүүгө болбойт. Бул система менен жарык жашыл жарык тилкесине узартылганда, эффективдүүлүктү төмөндөтүүчү эки фактор тышкы кванттык эффективдүүлүк жана электрдик эффективдүүлүк болуп саналат. Тышкы кванттык эффективдүүлүктүн төмөндөшү жашыл диапазондун ажырымы азыраак болсо да, жашыл LED GaN жогорку алдыга чыңалуусун колдонот, бул кубаттуулукту өзгөртүү ылдамдыгын азайтат. Экинчи кемчилиги жашыл болуп саналатLED азаятсайынуу токунун тыгыздыгынын өсүшү менен жана ылдый таасири менен кармалат. Droop эффектиси көк диоддо да пайда болот, бирок ал жашыл диоддо олуттуураак болуп, кадимки жумушчу токтун натыйжалуулугун төмөндөтөт. Бирок, бир гана Auger рекомбинациясын эмес, ошондой эле дислокация, ташуучунун толуп кетиши же электрондук агып кетишинин ылдый эффектинин көптөгөн себептери бар. Акыркы жогорку чыңалуудагы ички электр талаасы менен күчөтүлгөн.

Ошондуктан, жашыл LED жарык натыйжалуулугун жогорулатуу жолдору: бир жагынан, учурдагы эпитаксиалдык материалдардын шарттарында жарык натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн Droop таасирин азайтуу үчүн изилдөө; Башка жагынан алганда, көк LED плюс жашыл phosphor жашыл жарык чыгаруу үчүн photoluminescence өзгөртүү үчүн колдонулат. Бул ыкма теориялык жактан азыркы ак жарыкка караганда жогорку жарык берүүчү эффективдүүлүккө жетише турган жогорку жарык эффективдүү жашыл жарыкты ала алат. Бул стихиялуу эмес жашыл жарыкка таандык. Анын спектрдик кеңейиши менен шартталган түс тазалыгынын төмөндөшү дисплей үчүн жагымсыз, бирок жөнөкөй жарыктандыруу үчүн бул көйгөй эмес. Бул 340 Lm / W жогору жашыл жарык натыйжалуулугун алууга болот, Бирок, бириккен ак жарык 340 Lm / W ашпайт; Үчүнчүдөн, изилдөөнү улантыңыз жана өзүңүздүн эпитаксиалдык материалдарыңызды табыңыз. Ушундай жол менен гана 340 Lm/w караганда көбүрөөк жашыл жарык алгандан кийин, ак жарык кызыл, жашыл жана көк үч негизги түстүү светодиоддор менен бириктирилген көк чиптин жарык эффективдүүлүгүнүн чегинен жогору болушу мүмкүн деген үмүттүн жаркыраган чагылышы мүмкүн. ак LED 340 Lm/W.

3. Ультрафиолет LED чип+три түстүү фосфор

Ак диоддун жогорудагы эки түрүнүн негизги мүнөздүү кемчилиги - жарыктын жана хроманын мейкиндикте бөлүштүрүлүшү бирдей эмес. Ультрафиолет нуру адамдын көзүнө көрүнбөйт. Демек, чиптен чыккан УК жарыгы таңгак катмарынын үч түстүү люминофоруна сиңет да, андан кийин фосфордун фотолюминесценциясынан ак жарыкка айланып, космоско тарайт. Бул анын эң чоң артыкчылыгы, салттуу флуоресценттик лампа сыяктуу эле, ал бирдей эмес мейкиндик түсүнө ээ эмес. Бирок, ультра кызгылт көк чип түрүндөгү ак LEDдин теориялык жаркыраган эффективдүүлүгү RGB түрүндөгү ак жарыктын теориялык маанисин айтпаганда да, көк чип түрүндөгү ак жарыктын теориялык маанисинен жогору болушу мүмкүн эмес. Бирок, ультрафиолет нурун дүүлүктүрүү үчүн жарактуу эффективдүү үч түстүү люминофорлорду иштеп чыгуу менен гана бул этапта жогоруда айтылган эки ак диодго караганда окшош же андан да жогору жарык эффективдүүлүгү менен ультра кызгылт көк LED алууга болот. Ультрафиолет LED көгүлтүр жарыкка канчалык жакын болсо, анын болушу ошончолук жогору, ал эми орто толкундуу жана кыска толкундуу ультра кызгылт көк сызыктары бар ак LED мүмкүн эмес.