Ανάλυση των κύριων τεχνικών διαδρομών των LED λευκού φωτός για φωτισμό

1. Τσιπ μπλε-LED + κιτρινοπράσινος τύπος φωσφόρου, συμπεριλαμβανομένου τύπου παράγωγου φωσφόρου πολύχρωμου

 Το κιτρινοπράσινο στρώμα φωσφόρου απορροφά μέρος τουμπλε φωςτου τσιπ LED για την παραγωγή φωτοφωταύγειας, και το άλλο μέρος του μπλε φωτός από το τσιπ LED μεταδίδεται από το στρώμα φωσφόρου και συγχωνεύεται με το κιτρινοπράσινο φως που εκπέμπεται από τον φώσφορο σε διάφορα σημεία του χώρου και το κόκκινο, πράσινο και μπλε φως αναμειγνύεται για να σχηματίσει λευκό φως.Με αυτόν τον τρόπο, η υψηλότερη θεωρητική τιμή της απόδοσης μετατροπής φωτοφωταύγειας φωσφόρου, η οποία είναι μία από τις εξωτερικές κβαντικές αποδόσεις, δεν θα υπερβαίνει το 75%.και ο υψηλότερος ρυθμός εξαγωγής φωτός από το τσιπ μπορεί να φτάσει μόνο περίπου το 70%, επομένως θεωρητικά, μπλε λευκό φως Η υψηλότερη φωτεινή απόδοση LED δεν θα υπερβαίνει τα 340 Lm/W και το CREE έφτασε τα 303 Lm/W τα τελευταία χρόνια.Εάν τα αποτελέσματα των εξετάσεων είναι ακριβή, αξίζει να το γιορτάσουμε.

 

2. Ο συνδυασμός κόκκινου, πράσινου και μπλεRGB LEDο τύπος περιλαμβάνει τον τύπο RGBW-LED κ.λπ.

 Οι τρεις δίοδοι εκπομπής φωτός R-LED (κόκκινο) + G-LED (πράσινο) + B- LED (μπλε) συνδυάζονται μαζί και τα τρία βασικά χρώματα κόκκινο, πράσινο και μπλε αναμειγνύονται απευθείας στο χώρο για να σχηματίσουν λευκό φως.Προκειμένου να παραχθεί λευκό φως υψηλής απόδοσης με αυτόν τον τρόπο, πρώτον, τα LED διαφόρων χρωμάτων, ειδικά τα πράσινα LED, πρέπει να είναι πηγές φωτός υψηλής απόδοσης, κάτι που μπορεί να φανεί από το «λευκό φως ίσης ενέργειας» στο οποίο το πράσινο φως αντιπροσωπεύει περίπου 69%.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 είναι πολύ πίσω.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 τα δικά τους επιταξιακά υλικά.Τα υπάρχοντα υλικά της σειράς νιτριδίου του φωσφόρου αρσενικού έχουν χαμηλή απόδοση στο κιτρινοπράσινο φάσμα.Κόκκινα ή μπλε επιταξιακά υλικά χρησιμοποιούνται για την κατασκευή πράσινων LED.Υπό την προϋπόθεση χαμηλότερης πυκνότητας ρεύματος, επειδή δεν υπάρχει απώλεια μετατροπής φωσφόρου, το πράσινο LED έχει υψηλότερη φωτεινή απόδοση από το πράσινο φως τύπου μπλε + φωσφόρου.Αναφέρεται ότι η φωτεινή του απόδοση φτάνει τα 291Lm/W υπό την προϋπόθεση ρεύματος 1mA.Ωστόσο, η πτώση της απόδοσης φωτός του πράσινου φωτός που προκαλείται από το φαινόμενο Droop κάτω από μεγαλύτερο ρεύμα είναι σημαντική.Όταν η πυκνότητα ρεύματος αυξάνεται, η απόδοση φωτός πέφτει γρήγορα.Σε ρεύμα 350mA, η απόδοση φωτός είναι 108Lm/W.Υπό την προϋπόθεση του 1Α, η απόδοση φωτός πέφτει.Στα 66Lm/W.

Για τις φωσφίνες III, η εκπομπή φωτός στην πράσινη ζώνη έχει γίνει θεμελιώδες εμπόδιο για το υλικό σύστημα.Η αλλαγή της σύνθεσης του AlInGaP για να εκπέμπει πράσινο φως αντί για κόκκινο, πορτοκαλί ή κίτρινο—προκαλώντας ανεπαρκή περιορισμό του φορέα οφείλεται στο σχετικά χαμηλό ενεργειακό κενό του συστήματος υλικού, το οποίο αποκλείει τον αποτελεσματικό ανασυνδυασμό ακτινοβολίας.

Ως εκ τούτου, ο τρόπος βελτίωσης της απόδοσης φωτός των πράσινων LED: από τη μία πλευρά, μελετήστε πώς να μειώσετε το φαινόμενο Droop υπό τις συνθήκες των υπαρχόντων επιταξιακών υλικών για τη βελτίωση της απόδοσης φωτός.Στη δεύτερη, 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 φωτεινής απόδοσης, το οποίο μπορεί θεωρητικά να επιτύχει υψηλότερη φωτεινή απόδοση από το τρέχον λευκό φως.Ανήκει στο μη αυθόρμητο πράσινο φως.Δεν υπάρχει πρόβλημα με τον φωτισμό.Το φαινόμενο πράσινου φωτός που προκύπτει με αυτή τη μέθοδο μπορεί να είναι μεγαλύτερο από 340 Lm/W, αλλά και πάλι δεν θα υπερβαίνει τα 340 Lm/W μετά το συνδυασμό του λευκού φωτός.τρίτον, συνεχίστε να ερευνάτε και να βρίσκετε το δικό σας επιταξιακό υλικό, μόνο με αυτόν τον τρόπο, υπάρχει μια αχτίδα ελπίδας ότι μετά τη λήψη πράσινου φωτός που είναι πολύ υψηλότερο από 340 Lm/w, το λευκό φως σε συνδυασμό με τα τρία βασικά χρώματα του κόκκινου, Οι πράσινες και μπλε λυχνίες LED μπορεί να είναι υψηλότερες από το όριο φωτεινής απόδοσης των λευκών LED μπλε τσιπ των 340 Lm/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 είναι αντιληπτό από το ανθρώπινο μάτι.Επομένως, αφού το υπεριώδες φως εξέλθει από το τσιπ, απορροφάται από τους τρεις κύριους χρωματικούς φωσφόρους του στρώματος ενθυλάκωσης, μετατρέπεται σε λευκό φως από τη φωτοφωταύγεια του φωσφόρου και στη συνέχεια εκπέμπεται στο χώρο.Αυτό είναι το μεγαλύτερο πλεονέκτημά του, όπως και οι παραδοσιακοί λαμπτήρες φθορισμού, δεν έχει χρωματικές ανομοιομορφίες στο χώρο.Ωστόσο, η θεωρητική φωτεινή απόδοση του LED λευκού φωτός υπεριώδους τσιπ δεν μπορεί να είναι υψηλότερη από τη θεωρητική τιμή του λευκού φωτός τύπου μπλε τσιπ, πόσο μάλλον τη θεωρητική τιμή του λευκού φωτός τύπου RGB.Ωστόσο, μόνο μέσω της ανάπτυξης τριών πρωτευόντων φωσφόρων υψηλής απόδοσης, κατάλληλων για διέγερση υπεριώδους φωτός, μπορεί να είναι δυνατή η απόκτηση υπεριώδους λευκού φωτός LED που είναι κοντά ή ακόμη και υψηλότερα από τα παραπάνω δύο LED λευκού φωτός σε αυτό το στάδιο.Όσο πιο κοντά στο μπλε LED υπεριώδους φωτός, η πιθανότητα Όσο μεγαλύτερη είναι η λυχνία LED λευκού φωτός μεσαίου και μικρού κύματος υπεριώδους τύπου είναι αδύνατη.


Ώρα δημοσίευσης: Αυγ-24-2021