Τύποι λευκών LED: Οι κύριες τεχνικές διαδρομές του λευκού LED για φωτισμό είναι: ① Μπλε LED + τύπος φωσφόρου.②Τύπος LED RGB;③ Υπεριώδες LED + τύπος φωσφόρου.

1. Μπλε φως – Τσιπ LED + κιτρινοπράσινος τύπος φωσφόρου, συμπεριλαμβανομένων πολύχρωμων παραγώγων φωσφόρου και άλλων τύπων.

Το κιτρινοπράσινο στρώμα φωσφόρου απορροφά μέρος του μπλε φωτός από το τσιπ LED για να παράγει φωτοφωταύγεια.Το άλλο μέρος του μπλε φωτός από το τσιπ LED μεταδίδεται μέσω του στρώματος φωσφόρου και συγχωνεύεται με το κιτρινοπράσινο φως που εκπέμπεται από τον φώσφορο σε διάφορα σημεία του χώρου.Τα κόκκινα, πράσινα και μπλε φώτα αναμειγνύονται για να σχηματίσουν λευκό φως.Σε αυτή τη μέθοδο, η υψηλότερη θεωρητική τιμή της απόδοσης μετατροπής φωτοφωταύγειας φωσφόρου, μία από τις εξωτερικές κβαντικές αποδόσεις, δεν θα υπερβαίνει το 75%.και ο μέγιστος ρυθμός εξαγωγής φωτός από το τσιπ μπορεί να φτάσει μόνο περίπου το 70%.Επομένως, θεωρητικά, λευκό φως μπλε τύπου Η μέγιστη φωτεινή απόδοση LED δεν θα υπερβαίνει τα 340 Lm/W.Τα τελευταία χρόνια, το CREE έφτασε τα 303 Lm/W.Εάν τα αποτελέσματα των εξετάσεων είναι ακριβή, αξίζει να το γιορτάσουμε.

2. Κόκκινο, πράσινο και μπλε συνδυασμός τριών βασικών χρωμάτωνΤύποι LED RGBπεριλαμβάνωΤύποι LED RGBW, και τα λοιπά.

R-LED (κόκκινο) + G-LED (πράσινο) + B-LED (μπλε) τρεις δίοδοι εκπομπής φωτός συνδυάζονται μαζί και τα τρία βασικά χρώματα κόκκινου, πράσινου και μπλε φωτός που εκπέμπονται αναμιγνύονται απευθείας στο χώρο για να σχηματίσουν λευκό φως.Για να παραχθεί λευκό φως υψηλής απόδοσης με αυτόν τον τρόπο, πρώτα απ 'όλα, τα LED διαφόρων χρωμάτων, ειδικά τα πράσινα LED, πρέπει να είναι αποδοτικές πηγές φωτός.Αυτό μπορεί να φανεί από το γεγονός ότι το πράσινο φως αντιπροσωπεύει περίπου το 69% του «ισοενεργειακού λευκού φωτός».Προς το παρόν, η φωτεινή απόδοση των μπλε και κόκκινων LED είναι πολύ υψηλή, με τις εσωτερικές κβαντικές αποδόσεις να ξεπερνούν το 90% και το 95% αντίστοιχα, αλλά η εσωτερική κβαντική απόδοση των πράσινων LED υστερεί πολύ.Αυτό το φαινόμενο της χαμηλής απόδοσης πράσινου φωτός των LED που βασίζονται σε GaN ονομάζεται "κενό πράσινου φωτός".Ο κύριος λόγος είναι ότι τα πράσινα LED δεν έχουν βρει ακόμη τα δικά τους επιταξιακά υλικά.Τα υπάρχοντα υλικά της σειράς νιτριδίου του φωσφόρου αρσενικού έχουν πολύ χαμηλή απόδοση στην περιοχή του κιτρινοπράσινου φάσματος.Ωστόσο, η χρήση κόκκινων ή μπλε επιταξιακών υλικών για την κατασκευή πράσινων LED θα Σε συνθήκες χαμηλότερης πυκνότητας ρεύματος, επειδή δεν υπάρχει απώλεια μετατροπής φωσφόρου, το πράσινο LED έχει υψηλότερη φωτεινή απόδοση από το μπλε + πράσινο φως φωσφόρου.Αναφέρεται ότι η φωτεινή του απόδοση φτάνει τα 291Lm/W υπό τρέχουσα κατάσταση 1mA.Ωστόσο, η φωτεινή απόδοση του πράσινου φωτός που προκαλείται από το φαινόμενο Droop πέφτει σημαντικά σε μεγαλύτερα ρεύματα.Όταν η πυκνότητα ρεύματος αυξάνεται, η φωτεινή απόδοση πέφτει γρήγορα.Σε ρεύμα 350mA, η φωτεινή απόδοση είναι 108Lm/W.Υπό συνθήκες 1Α, η φωτεινή απόδοση μειώνεται.έως 66Lm/W.

Για τα φωσφίδια της Ομάδας III, η εκπομπή φωτός στην πράσινη ζώνη έχει γίνει θεμελιώδες εμπόδιο για τα συστήματα υλικών.Η αλλαγή της σύνθεσης του AlInGaP έτσι ώστε να εκπέμπει πράσινο αντί για κόκκινο, πορτοκαλί ή κίτρινο έχει ως αποτέλεσμα ανεπαρκή περιορισμό του φορέα λόγω του σχετικά χαμηλού ενεργειακού χάσματος του συστήματος υλικού, το οποίο αποκλείει τον αποτελεσματικό ανασυνδυασμό ακτινοβολίας.

Αντίθετα, είναι πιο δύσκολο για τα νιτρίδια III να επιτύχουν υψηλή απόδοση, αλλά οι δυσκολίες δεν είναι ανυπέρβλητες.Χρησιμοποιώντας αυτό το σύστημα, επεκτείνοντας το φως στη ζώνη του πράσινου φωτός, δύο παράγοντες που θα προκαλέσουν μείωση της απόδοσης είναι: η μείωση της εξωτερικής κβαντικής απόδοσης και η ηλεκτρική απόδοση.Η μείωση της εξωτερικής κβαντικής απόδοσης προέρχεται από το γεγονός ότι, αν και το χάσμα της πράσινης ζώνης είναι χαμηλότερο, τα πράσινα LED χρησιμοποιούν την υψηλή προς τα εμπρός τάση του GaN, η οποία προκαλεί μείωση του ρυθμού μετατροπής ισχύος.Το δεύτερο μειονέκτημα είναι ότι το πράσινο LED μειώνεται καθώς αυξάνεται η πυκνότητα του ρεύματος έγχυσης και παγιδεύεται από το φαινόμενο της πτώσης.Το φαινόμενο Droop εμφανίζεται επίσης σε μπλε LED, αλλά η επίδρασή του είναι μεγαλύτερη στα πράσινα LED, με αποτέλεσμα χαμηλότερη απόδοση του συμβατικού ρεύματος λειτουργίας.Ωστόσο, υπάρχουν πολλές εικασίες σχετικά με τις αιτίες του φαινομένου της πτώσης, όχι μόνο του ανασυνδυασμού του Auger – περιλαμβάνουν εξάρθρωση, υπερχείλιση φορέα ή διαρροή ηλεκτρονίων.Το τελευταίο ενισχύεται από ένα εσωτερικό ηλεκτρικό πεδίο υψηλής τάσης.

Επομένως, ο τρόπος βελτίωσης της απόδοσης φωτός των πράσινων LED: αφενός, μελετήστε πώς να μειώσετε το φαινόμενο Droop υπό τις συνθήκες των υπαρχόντων επιταξιακών υλικών για να βελτιώσετε την απόδοση φωτός.Από την άλλη πλευρά, χρησιμοποιήστε τη μετατροπή φωτοφωταύγειας των μπλε LED και των πράσινων φωσφόρων για να εκπέμψετε πράσινο φως.Αυτή η μέθοδος μπορεί να αποκτήσει πράσινο φως υψηλής απόδοσης, το οποίο θεωρητικά μπορεί να επιτύχει υψηλότερη απόδοση φωτός από το τρέχον λευκό φως.Είναι μη αυθόρμητο πράσινο φως και η μείωση της καθαρότητας χρώματος που προκαλείται από τη φασματική του διεύρυνση δεν είναι ευνοϊκή για τις οθόνες, αλλά δεν είναι κατάλληλο για απλούς ανθρώπους.Δεν υπάρχει πρόβλημα με τον φωτισμό.Η αποτελεσματικότητα του πράσινου φωτός που επιτυγχάνεται με αυτή τη μέθοδο έχει τη δυνατότητα να είναι μεγαλύτερη από 340 Lm/W, αλλά και πάλι δεν θα υπερβαίνει τα 340 Lm/W μετά από συνδυασμό με το λευκό φως.Τρίτον, συνεχίστε την έρευνα και βρείτε τα δικά σας επιταξιακά υλικά.Μόνο με αυτόν τον τρόπο, υπάρχει μια αχτίδα ελπίδας.Λαμβάνοντας πράσινο φως υψηλότερο από 340 Lm/w, το λευκό φως σε συνδυασμό με τα τρία κύρια έγχρωμα LED κόκκινου, πράσινου και μπλε μπορεί να είναι υψηλότερο από το όριο φωτεινής απόδοσης των 340 Lm/w των LED λευκού φωτός τύπου μπλε chip. .W.

3. Υπεριώδες LEDτσιπ + τρεις κύριοι χρωματικοί φωσφόροι εκπέμπουν φως.

Το κύριο εγγενές ελάττωμα των δύο παραπάνω τύπων λευκών LED είναι η ανομοιόμορφη χωρική κατανομή της φωτεινότητας και της χρωματικότητας.Το υπεριώδες φως δεν μπορεί να γίνει αντιληπτό από το ανθρώπινο μάτι.Επομένως, αφού το υπεριώδες φως εξέλθει από το τσιπ, απορροφάται από τους τρεις κύριους φωσφόρους χρώματος στο στρώμα συσκευασίας και μετατρέπεται σε λευκό φως από τη φωτοφωταύγεια των φωσφόρων και στη συνέχεια εκπέμπεται στο διάστημα.Αυτό είναι το μεγαλύτερο πλεονέκτημά του, όπως και οι παραδοσιακοί λαμπτήρες φθορισμού, δεν έχει χρωματικές ανομοιομορφίες στο χώρο.Ωστόσο, η θεωρητική απόδοση φωτός του υπεριώδους τσιπ λευκού φωτός LED δεν μπορεί να είναι υψηλότερη από τη θεωρητική τιμή του λευκού φωτός μπλε τσιπ, πόσο μάλλον τη θεωρητική τιμή του λευκού φωτός RGB.Ωστόσο, μόνο μέσω της ανάπτυξης φωσφόρων τριών βασικών χρωμάτων υψηλής απόδοσης, κατάλληλων για διέγερση υπεριώδους, μπορούμε να αποκτήσουμε υπεριώδη λευκά LED που είναι κοντά ή και πιο αποτελεσματικά από τα παραπάνω δύο λευκά LED σε αυτό το στάδιο.Όσο πιο κοντά είναι τα μπλε υπεριώδη LED, τόσο πιο πιθανό είναι.Όσο μεγαλύτερο είναι, τα λευκά LED τύπου UV μεσαίου και μικρού κύματος δεν είναι δυνατά.