Aydınlatma için beyaz ışık LED'lerinin ana teknik yollarının analizi

1. Mavi-LED çip + çok renkli fosfor türevi tipi dahil sarı-yeşil fosfor tipi

 Sarı-yeşil fosfor tabakası fosforun bir kısmını emer.Mavi ışıkLED çipinin fotolüminesans üretmesi sağlanır ve LED çipinden gelen mavi ışığın diğer kısmı fosfor katmanından iletilerek uzayın çeşitli noktalarında fosforun yaydığı sarı-yeşil ışıkla birleşir ve kırmızı, yeşil ve mavi ışık karıştırılarak beyaz ışık oluşturulur;Bu sayede dış kuantum verimlerinden biri olan fosfor fotolüminesans dönüşüm veriminin en yüksek teorik değeri %75'i geçmeyecek;ve çipten en yüksek ışık çıkarma oranı yalnızca yaklaşık %70'e ulaşabiliyor, yani teoride mavi beyaz ışık En yüksek LED ışık verimliliği 340 Lm/W'yi geçmeyecek ve CREE geçtiğimiz birkaç yılda 303Lm/W'a ulaştı.Test sonuçları doğruysa kutlamaya değer.

 

2. Kırmızı, yeşil ve mavinin birleşimiRGB LED'itip RGBW-LED tipini vb. içerir.

 R-LED (kırmızı) + G-LED (yeşil) + B-LED (mavi) şeklindeki üç ışık yayan diyot bir araya getirilir ve kırmızı, yeşil ve maviden oluşan üç ana renk, beyazı oluşturmak için doğrudan uzayda karıştırılır. ışık.Bu şekilde yüksek verimli beyaz ışık üretebilmek için öncelikle yeşil LED'ler başta olmak üzere çeşitli renkteki LED'lerin yüksek verimli ışık kaynakları olması gerekir ki bu da yeşil ışığın oluşturduğu "eşit enerjili beyaz ışık"tan da görülebilmektedir. yaklaşık %69.Şu anda, mavi ve kırmızı LED'lerin ışık verimliliği çok yüksek olup dahili kuantum verimlilikleri sırasıyla %90 ve %95'i aşmaktadır, ancak yeşil LED'lerin dahili kuantum verimliliği çok geridedir.GaN tabanlı LED'lerin bu düşük yeşil ışık verimliliği olgusuna "yeşil ışık boşluğu" adı verilir.Bunun temel nedeni yeşil LED'lerin kendi epitaksiyel malzemelerini bulamamış olmasıdır.Mevcut fosfor arsenik nitrür serisi malzemeler sarı-yeşil spektrumda düşük verime sahiptir.Yeşil LED'ler yapmak için kırmızı veya mavi epitaksiyel malzemeler kullanılır.Düşük akım yoğunluğu koşullarında fosfor dönüşüm kaybı olmadığından yeşil LED, mavi + fosfor tipi yeşil ışığa göre daha yüksek ışık verimliliğine sahiptir.1mA akım koşullarında ışık veriminin 291Lm/W'a ulaştığı belirtiliyor.Ancak daha büyük bir akım altında Droop etkisinin neden olduğu yeşil ışığın ışık verimliliğindeki düşüş önemlidir.Akım yoğunluğu arttığında ışık verimliliği hızla düşer.350mA akımda ışık verimliliği 108Lm/W'dir.1A koşulunda ışık verimliliği düşer.66Lm/W'a kadar.

III fosfinler için ışığın yeşil banda yayılması malzeme sistemi için temel bir engel haline gelmiştir.AlInGaP'nin bileşimini kırmızı, turuncu veya sarı yerine yeşil ışık yayacak şekilde değiştirmek; yetersiz taşıyıcı sınırlamasına neden olmak, etkili radyasyon rekombinasyonunu hariç tutan malzeme sisteminin nispeten düşük enerji boşluğundan kaynaklanmaktadır.

Bu nedenle, yeşil LED'lerin ışık verimliliğini artırmanın yolu: Bir yandan, ışık verimliliğini artırmak için mevcut epitaksiyel malzemelerin koşulları altında Droop etkisinin nasıl azaltılacağını incelemek;ikincisinde, yeşil ışık yaymak için mavi LED'lerin ve yeşil fosforların fotolüminesans dönüşümünü kullanın.Bu yöntemle teorik olarak mevcut beyaz ışığa göre daha yüksek ışık verimliliği elde edebilen yüksek ışık verimliliğine sahip yeşil ışık elde edilebilmektedir.Kendiliğinden olmayan yeşil ışığa aittir.Aydınlatmada herhangi bir problem yok.Bu yöntemle elde edilen yeşil ışık etkisi 340 Lm/W'den büyük olabilir ancak beyaz ışık birleştirildikten sonra yine de 340 Lm/W'ı aşmayacaktır;üçüncüsü, kendi epitaksiyel malzemenizi araştırmaya ve bulmaya devam edin, ancak bu şekilde, 340 Lm/w'den çok daha yüksek bir yeşil ışık elde ettikten sonra, kırmızının üç ana rengiyle birleştirilen beyaz ışığın, yeşil ve mavi LED'ler, mavi çipli beyaz LED'lerin ışık verimliliği sınırı olan 340 Lm/W'den daha yüksek olabilir.

 

3. Ultraviyole LEDçip + üç ana renkli fosfor ışık yayar 

Yukarıdaki iki tip beyaz LED'in temel doğal kusuru, parlaklık ve renkliliğin eşit olmayan uzaysal dağılımıdır.Ultraviyole ışık insan gözüyle algılanamaz.Bu nedenle, ultraviyole ışık çipten çıktıktan sonra kapsülleme katmanının üç ana renkli fosforu tarafından emilir, fosforun fotolüminesansı ile beyaz ışığa dönüştürülür ve ardından boşluğa yayılır.Bu onun en büyük avantajıdır, tıpkı geleneksel floresan lambalar gibi mekansal renk eşitsizliğine sahip değildir.Ancak ultraviyole çip tipi beyaz ışıklı LED'in teorik ışık verimliliği, bırakın RGB tipi beyaz ışığın teorik değerini, mavi çip tipi beyaz ışığın teorik değerinden daha yüksek olamaz.Bununla birlikte, yalnızca ultraviyole ışık uyarımına uygun yüksek verimli üç birincil fosforun geliştirilmesi yoluyla, bu aşamada yukarıdaki iki beyaz ışıklı LED'e yakın veya hatta daha yüksek olan ultraviyole beyaz ışıklı LED'ler elde etmek mümkün olabilir.Mavi ultraviyole ışık LED'ine ne kadar yakınsa, orta dalga ve kısa dalga ultraviyole tipinin beyaz ışık LED'i o kadar büyük olma olasılığı imkansızdır.


Gönderim zamanı: Ağu-24-2021