Analiza e rrugëve kryesore teknike të LED-ve me dritë të bardhë për ndriçim

1. Çip LED blu + lloj fosfori të verdhë-jeshil duke përfshirë llojin derivat të fosforit shumëngjyrësh

 Shtresa e fosforit të verdhë-jeshil thith një pjesë tëdritë blutë çipit LED për të prodhuar fotolumineshencë, dhe pjesa tjetër e dritës blu nga çipi LED transmetohet nga shtresa e fosforit dhe bashkohet me dritën e verdhë-jeshile të emetuar nga fosfori në pika të ndryshme në hapësirë, dhe drita e kuqe, jeshile dhe blu përzihen për të formuar dritë të bardhë; Në këtë mënyrë, vlera më e lartë teorike e efikasitetit të konvertimit të fotolumineshencës së fosforit, e cila është një nga efikasitetet kuantike të jashtme, nuk do të kalojë 75%; dhe shkalla më e lartë e nxjerrjes së dritës nga çipi mund të arrijë vetëm rreth 70%, kështu që në teori, efikasiteti më i lartë ndriçues i dritës blu të bardhë LED nuk do të kalojë 340 Lm/W, dhe CREE arriti 303Lm/W në vitet e fundit. Nëse rezultatet e testit janë të sakta, ia vlen të festohet.

 

2. Kombinimi i të kuqes, të gjelbërës dhe të kaltërtLED RGBlloji përfshin llojin RGBW-LED, etj.

 Tre diodat që lëshojnë dritë R-LED (e kuqe) + G-LED (jeshile) + B-LED (blu) kombinohen së bashku, dhe tre ngjyrat kryesore të kuqes, jeshiles dhe blusë përzihen direkt në hapësirë ​​për të formuar dritë të bardhë. Për të prodhuar dritë të bardhë me efikasitet të lartë në këtë mënyrë, së pari, LED-et me ngjyra të ndryshme, veçanërisht LED-et jeshile, duhet të jenë burime drite me efikasitet të lartë, gjë që mund të shihet nga "drita e bardhë me energji të barabartë" në të cilën drita jeshile përbën rreth 69%. Aktualisht, efikasiteti ndriçues i LED-eve blu dhe të kuqe ka qenë shumë i lartë, me efikasitete kuantike të brendshme që tejkalojnë përkatësisht 90% dhe 95%, por efikasiteti kuantik i brendshëm i LED-eve jeshile është shumë prapa. Ky fenomen i efikasitetit të ulët të dritës jeshile të LED-eve me bazë GaN quhet "boshllëku i dritës jeshile". Arsyeja kryesore është se LED-et jeshile nuk kanë gjetur materialet e tyre epitaksiale. Materialet ekzistuese të serisë së nitritit të arsenikut të fosforit kanë efikasitet të ulët në spektrin e verdhë-jeshil. Materialet epitaksiale të kuqe ose blu përdoren për të bërë LED-e jeshile. Nën kushtin e dendësisë së rrymës më të ulët, për shkak se nuk ka humbje të konvertimit të fosforit, LED-i jeshil ka efikasitet më të lartë ndriçues sesa drita jeshile e tipit blu + fosfor. Raportohet se efikasiteti i saj ndriçues arrin 291Lm/W në kushtin e rrymës 1mA. Megjithatë, rënia e efikasitetit të dritës së gjelbër e shkaktuar nga efekti Droop nën një rrymë më të madhe është e ndjeshme. Kur dendësia e rrymës rritet, efikasiteti i dritës bie shpejt. Në një rrymë prej 350mA, efikasiteti i dritës është 108Lm/W. Nën kushtin e 1A, efikasiteti i dritës bie në 66Lm/W.

Për fosfinat III, emetimi i dritës në brezin e gjelbër është bërë një pengesë themelore për sistemin material. Ndryshimi i përbërjes së AlInGaP për ta bërë atë të emetojë dritë jeshile në vend të dritës së kuqe, portokalli ose të verdhë - duke shkaktuar kufizim të pamjaftueshëm të bartësve - është për shkak të hendekut relativisht të ulët të energjisë së sistemit material, i cili përjashton rekombinimin efektiv të rrezatimit.

Prandaj, mënyra për të përmirësuar efikasitetin e dritës së LED-ve jeshile: nga njëra anë, studioni se si të zvogëloni efektin Droop në kushtet e materialeve ekzistuese epitaksiale për të përmirësuar efikasitetin e dritës; nga ana tjetër, përdorni konvertimin e fotolumineshencës së LED-ve blu dhe fosforeve jeshile për të emetuar dritë jeshile. Kjo metodë mund të sigurojë dritë jeshile me efikasitet të lartë ndriçues, e cila teorikisht mund të arrijë efikasitet më të lartë ndriçues sesa drita e bardhë aktuale. I përket dritës jeshile jo-spontane. Nuk ka problem me ndriçimin. Efekti i dritës jeshile i marrë me këtë metodë mund të jetë më i madh se 340 Lm/W, por prapë nuk do të kalojë 340 Lm/W pas kombinimit të dritës së bardhë; së treti, vazhdoni të hulumtoni dhe të gjeni materialin tuaj epitaksial, vetëm në këtë mënyrë, ekziston një shkëndijë shprese se pas marrjes së dritës jeshile që është shumë më e lartë se 340 Lm/w, drita e bardhë e kombinuar nga tre ngjyrat kryesore të LED-ve të kuqe, jeshile dhe blu mund të jetë më e lartë se kufiri i efikasitetit ndriçues të LED-ve të bardhë blu prej 340 Lm/W.

 

3. LED ultravjollcëçip + tre fosforë me ngjyra kryesore lëshojnë dritë 

Defekti kryesor i natyrshëm i dy llojeve të LED-ve të bardha të mësipërme është shpërndarja e pabarabartë hapësinore e ndriçimit dhe kromatizmit. Drita ultravjollcë nuk perceptohet nga syri i njeriut. Prandaj, pasi drita ultravjollcë del nga çipi, ajo absorbohet nga tre fosforët me ngjyra kryesore të shtresës së kapsulimit, shndërrohet në dritë të bardhë nga fotolumineshenca e fosforit dhe më pas emetohet në hapësirë. Ky është avantazhi i saj më i madh, ashtu si llambat tradicionale fluoreshente, nuk ka pabarazi hapësinore ngjyrash. Megjithatë, efikasiteti teorik ndriçues i LED-it të dritës së bardhë të tipit ultravjollcë me çip nuk mund të jetë më i lartë se vlera teorike e dritës së bardhë të tipit blu me çip, e lëre më vlera teorike e dritës së bardhë të tipit RGB. Sidoqoftë, vetëm përmes zhvillimit të fosforëve me tre primarë me efikasitet të lartë të përshtatshëm për ngacmimin e dritës ultravjollcë mund të jetë e mundur të merren LED-ë me dritë të bardhë ultravjollcë që janë afër ose edhe më të larta se dy LED-ët e dritës së bardhë të mësipërme në këtë fazë. Sa më afër LED-it me dritë ultravjollcë blu, aq më e madhe është mundësia që LED-ët me dritë të bardhë të tipit ultravjollcë me valë të mesme dhe të shkurtër të jenë të pamundur.


Koha e postimit: 24 gusht 2021