Aina nyeupe za LED: Njia kuu za kiufundi za LED nyeupe kwa taa ni: ① LED ya Bluu + aina ya fosforasi;②Aina ya LED ya RGB;③ Urujuani wa LED + aina ya fosforasi.

1. Mwanga wa bluu - Chip ya LED + aina ya fosforasi ya njano-kijani ikiwa ni pamoja na derivatives ya phosphor ya rangi nyingi na aina nyingine.

Safu ya fosforasi ya manjano-kijani hufyonza sehemu ya mwanga wa samawati kutoka kwa chipu ya LED ili kutoa mwangaza.Sehemu nyingine ya mwanga wa bluu kutoka kwa chip ya LED hupitishwa kupitia safu ya fosforasi na kuunganishwa na mwanga wa njano-kijani unaotolewa na phosphor katika maeneo mbalimbali katika nafasi.Taa nyekundu, kijani na bluu huchanganywa na kuunda mwanga mweupe;Kwa njia hii, thamani ya juu ya kinadharia ya ufanisi wa uongofu wa phosphor photoluminescence, mojawapo ya ufanisi wa quantum ya nje, haitazidi 75%;na kiwango cha juu cha uchimbaji wa mwanga kutoka kwa chip kinaweza kufikia karibu 70%.Kwa hiyo, kinadharia, mwanga mweupe wa aina ya bluu Ufanisi wa juu wa mwanga wa LED hautazidi 340 Lm/W.Katika miaka michache iliyopita, CREE ilifikia 303Lm/W.Ikiwa matokeo ya mtihani ni sahihi, inafaa kusherehekea.

2. Nyekundu, kijani na bluu mchanganyiko wa rangi tatu za msingiAina za LED za RGBni pamoja naRGBW- Aina za LED, na kadhalika.

R-LED (nyekundu) + G-LED (kijani) + B-LED (bluu) diodi tatu zinazotoa mwanga zimeunganishwa pamoja, na rangi tatu za msingi za nyekundu, kijani na bluu inayotolewa huchanganywa moja kwa moja katika nafasi na kuunda nyeupe. mwanga.Ili kuzalisha mwanga mweupe wa ufanisi wa juu kwa njia hii, kwanza kabisa, LED za rangi mbalimbali, hasa LED za kijani, lazima ziwe vyanzo vya mwanga vyema.Hii inaweza kuonekana kutokana na ukweli kwamba mwanga wa kijani unachukua karibu 69% ya "mwanga mweupe wa isoenergy".Kwa sasa, ufanisi wa mwanga wa LED za bluu na nyekundu umekuwa wa juu sana, na ufanisi wa ndani wa quantum unazidi 90% na 95% kwa mtiririko huo, lakini ufanisi wa ndani wa quantum wa LED za kijani hupungua sana.Hali hii ya ufanisi mdogo wa mwanga wa kijani kibichi wa LED zinazotegemea GaN inaitwa "pengo la mwanga wa kijani."Sababu kuu ni kwamba LED za kijani bado hazijapata vifaa vyao vya epitaxial.Nyenzo zilizopo za mfululizo wa nitridi za fosforasi zina ufanisi mdogo sana katika masafa ya masafa ya manjano-kijani.Hata hivyo, kutumia vifaa vya epitaxial nyekundu au bluu kufanya LED za kijani Chini ya hali ya chini ya wiani wa sasa, kwa sababu hakuna hasara ya uongofu wa phosphor, LED ya kijani ina ufanisi wa juu wa mwanga kuliko mwanga wa bluu + fosphor kijani.Inaripotiwa kuwa ufanisi wake wa mwanga hufikia 291Lm/W chini ya hali ya sasa ya 1mA.Hata hivyo, ufanisi wa mwanga wa mwanga wa kijani unaosababishwa na athari ya Droop hupungua kwa kiasi kikubwa kwenye mikondo mikubwa.Wakati wiani wa sasa unapoongezeka, ufanisi wa mwanga hupungua haraka.Kwa sasa 350mA, ufanisi wa mwanga ni 108Lm/W.Chini ya hali ya 1A, ufanisi wa mwanga hupungua.hadi 66Lm/W.

Kwa fosfidi za Kundi la III, kutoa mwanga kwenye bendi ya kijani imekuwa kikwazo cha kimsingi kwa mifumo ya nyenzo.Kubadilisha muundo wa AlInGaP ili iweze kutoa rangi ya kijani badala ya nyekundu, chungwa au manjano husababisha ufungwaji wa kutosha wa mtoa huduma kwa sababu ya pengo la chini la nishati la mfumo wa nyenzo, ambayo huzuia ujumuishaji mzuri wa miale.

Kwa kulinganisha, ni vigumu zaidi kwa III-nitrides kufikia ufanisi wa juu, lakini matatizo hayawezi kushindwa.Kutumia mfumo huu, kupanua mwanga kwa bendi ya mwanga wa kijani, mambo mawili ambayo yatasababisha kupungua kwa ufanisi ni: kupungua kwa ufanisi wa quantum ya nje na ufanisi wa umeme.Kupungua kwa ufanisi wa kiasi cha nje kunatokana na ukweli kwamba ingawa pengo la bendi ya kijani kibichi liko chini, taa za kijani kibichi hutumia voltage ya mbele ya GaN, ambayo husababisha kasi ya ubadilishaji wa nishati kupungua.Ubaya wa pili ni kwamba taa ya kijani kibichi hupungua kadiri msongamano wa sasa wa sindano unavyoongezeka na kunaswa na athari ya kushuka.Athari ya Droop pia hutokea katika LED za bluu, lakini athari yake ni kubwa zaidi katika LED za kijani, na kusababisha ufanisi wa chini wa uendeshaji wa kawaida wa sasa.Hata hivyo, kuna mawazo mengi kuhusu sababu za athari ya droop, si tu recombination ya Auger - ni pamoja na kutenganisha, kufurika kwa carrier au kuvuja kwa elektroni.Mwisho huo huimarishwa na uwanja wa ndani wa umeme wa juu-voltage.

Kwa hiyo, njia ya kuboresha ufanisi wa mwanga wa LED za kijani: kwa upande mmoja, soma jinsi ya kupunguza athari ya Kushuka chini ya hali ya vifaa vya epitaxial vilivyopo ili kuboresha ufanisi wa mwanga;kwa upande mwingine, tumia ubadilishaji wa photoluminescence wa LED za bluu na phosphors ya kijani ili kutoa mwanga wa kijani.Njia hii inaweza kupata taa ya kijani yenye ufanisi mkubwa, ambayo kinadharia inaweza kufikia ufanisi wa juu wa mwanga kuliko mwanga mweupe wa sasa.Ni mwanga wa kijani usio wa kawaida, na kupungua kwa usafi wa rangi unaosababishwa na upanuzi wake wa spectral haifai kwa maonyesho, lakini haifai kwa watu wa kawaida.Hakuna shida kwa taa.Ufanisi wa mwanga wa kijani unaopatikana kwa njia hii una uwezekano wa kuwa zaidi ya 340 Lm/W, lakini bado hautazidi 340 Lm/W baada ya kuchanganya na mwanga mweupe.Tatu, endelea kutafiti na kupata nyenzo zako za epitaxial.Ni kwa njia hii tu, kuna mwanga wa matumaini.Kwa kupata mwanga wa kijani ulio juu zaidi ya 340 Lm/w, mwanga mweupe ukiunganishwa na taa tatu za msingi za rangi nyekundu, kijani kibichi na samawati unaweza kuwa wa juu zaidi kuliko kikomo cha ufanisi cha mwanga cha 340 Lm/w cha taa nyeupe ya aina ya chip ya bluu. .W.

3. LED ya ultravioletchip + fosforasi za rangi tatu za msingi hutoa mwanga.

Kasoro kuu ya asili ya aina mbili zilizo hapo juu za LED nyeupe ni usambazaji usio sawa wa anga wa mwangaza na chromaticity.Nuru ya ultraviolet haiwezi kutambuliwa na jicho la mwanadamu.Kwa hiyo, baada ya mwanga wa ultraviolet kuondoka kwenye chip, huingizwa na fosforasi tatu za msingi za rangi kwenye safu ya ufungaji, na hubadilishwa kuwa mwanga mweupe na photoluminescence ya phosphors, na kisha hutolewa kwenye nafasi.Hii ni faida yake kubwa, kama vile taa za jadi za fluorescent, haina kutofautiana kwa rangi ya anga.Hata hivyo, ufanisi wa kinadharia wa mwanga wa ultraviolet Chip nyeupe mwanga wa LED hauwezi kuwa juu kuliko thamani ya kinadharia ya mwanga mweupe wa bluu, achilia mbali thamani ya kinadharia ya mwanga mweupe wa RGB.Hata hivyo, ni kupitia tu uundaji wa fosforasi za rangi tatu-msingi za ubora wa juu zinazofaa kwa msisimko wa ultraviolet tunaweza kupata LEDs nyeupe za ultraviolet ambazo ziko karibu au hata ufanisi zaidi kuliko LED mbili nyeupe hapo juu katika hatua hii.Karibu na LED za ultraviolet za bluu ni, kuna uwezekano mkubwa zaidi.Kubwa ni, LEDs nyeupe za aina ya wimbi la kati na la muda mfupi la UV haziwezekani.