Анализа главних техничких путева белог светла ЛЕД за осветљење

Бели ЛЕД типови: Главни технички путеви беле ЛЕД за осветљење су: ① Плава ЛЕД + фосфор;②РГБ ЛЕД тип;③ Ултраљубичасти ЛЕД + фосфорни тип.

лед чип

1. Плаво светло – ЛЕД чип + тип жуто-зеленог фосфора укључујући вишебојне деривате фосфора и друге врсте.

Жуто-зелени фосфорни слој апсорбује део плаве светлости из ЛЕД чипа да би произвео фотолуминисценцију.Други део плаве светлости из ЛЕД чипа се преноси кроз слој фосфора и спаја се са жуто-зеленом светлошћу коју емитује фосфор у различитим тачкама у простору.Црвено, зелено и плаво светло се мешају да би се формирала бело светло;У овој методи, највећа теоријска вредност ефикасности конверзије фотолуминисценције фосфора, једна од екстерних квантних ефикасности, неће прећи 75%;а максимална стопа екстракције светлости из чипа може да достигне само око 70%.Стога, теоретски, бело светло плавог типа Максимална светлосна ефикасност ЛЕД-а неће прећи 340 Лм/В.У последњих неколико година, ЦРЕЕ је достигао 303Лм/В.Ако су резултати теста тачни, вреди славити.

 

2. Црвена, зелена и плава комбинација три основне бојеРГБ ЛЕД типовиукључитиРГБВ- ЛЕД типови, итд.

Р-ЛЕД (црвена) + Г-ЛЕД (зелена) + Б-ЛЕД (плава) три светлеће диоде су комбиноване заједно, а три основне боје црвене, зелене и плаве светлости које се емитују се директно мешају у простору да би формирале белу светлости.Да би се на овај начин произвела високоефикасна бела светлост, пре свега, ЛЕД диоде разних боја, посебно зелене ЛЕД, морају бити ефикасни извори светлости.Ово се може видети из чињенице да зелено светло чини око 69% „изоенергије беле светлости“.Тренутно је светлосна ефикасност плавих и црвених ЛЕД диода веома висока, са унутрашњом квантном ефикасношћу која прелази 90% и 95% респективно, али унутрашња квантна ефикасност зелених ЛЕД диода далеко заостаје.Овај феномен ниске ефикасности зеленог светла ЛЕД диода заснованих на ГаН назива се „празнина зеленог светла“.Главни разлог је тај што зелене ЛЕД диоде још нису пронашле сопствене епитаксијалне материјале.Постојећи материјали серије фосфор-арсен нитрида имају веома ниску ефикасност у жуто-зеленом спектру.Међутим, коришћење црвених или плавих епитаксијалних материјала за прављење зелених ЛЕД диода ће У условима ниже густине струје, јер нема губитка конверзије фосфора, зелена ЛЕД има већу светлосну ефикасност од плаве + фосфор зелене светлости.Пријављено је да његова светлосна ефикасност достиже 291Лм/В под тренутним условима од 1мА.Међутим, светлосна ефикасност зеленог светла узрокована Дрооп ефектом значајно опада при већим струјама.Када се густина струје повећа, светлосна ефикасност брзо опада.При струји од 350мА, светлосна ефикасност је 108Лм/В.У условима 1А, светлосна ефикасност се смањује.до 66Лм/В.

За фосфиде групе ИИИ, емитовање светлости у зелену траку постало је основна препрека за материјалне системе.Промена састава АлИнГаП-а тако да емитује зелену, а не црвену, наранџасту или жуту, резултира недовољним задржавањем носиоца због релативно ниске енергетске празнине у систему материјала, што онемогућава ефикасну радијативну рекомбинацију.

Насупрот томе, ИИИ-нитридима је теже постићи високу ефикасност, али потешкоће нису непремостиве.Коришћењем овог система, ширењем светлости до зеленог светлосног појаса, два фактора која ће изазвати смањење ефикасности су: смањење спољне квантне ефикасности и електрична ефикасност.Смањење спољне квантне ефикасности долази од чињенице да иако је зелени појас мањи, зелене ЛЕД диоде користе ГаН-ов високи напон унапред, што узрокује смањење стопе конверзије енергије.Други недостатак је што се зелена ЛЕД диода смањује како се повећава густина струје убризгавања и што је заробљена ефектом опадања.Дрооп ефекат се такође јавља код плавих ЛЕД диода, али је његов утицај већи код зелених ЛЕД диода, што доводи до ниже ефикасности конвенционалне радне струје.Међутим, постоје многе спекулације о узроцима ефекта спуштања, а не само оже рекомбинацији - они укључују дислокацију, преливање носача или цурење електрона.Ово последње је појачано високонапонским унутрашњим електричним пољем.

Дакле, начин побољшања светлосне ефикасности зелених ЛЕД диода: с једне стране, проучити како смањити ефекат Дрооп-а у условима постојећих епитаксијалних материјала да бисте побољшали ефикасност светлости;с друге стране, користите конверзију фотолуминисценције плавих ЛЕД диода и зелених фосфора да емитују зелено светло.Овом методом се може добити зелено светло високе ефикасности, које теоретски може постићи већу светлосну ефикасност од тренутног белог светла.То је неспонтано зелено светло, а смањење чистоће боје изазвано његовим спектралним ширењем је неповољно за дисплеје, али није погодно за обичне људе.Нема проблема са осветљењем.Ефикасност зеленог светла добијена овом методом има могућност да буде већа од 340 Лм/В, али ипак неће прећи 340 Лм/В након комбиновања са белим светлом.Треће, наставите да истражујете и пронађите сопствене епитаксијалне материјале.Само на овај начин постоји трачак наде.Добијајући зелено светло које је веће од 340 Лм/в, бело светло комбиновано са три ЛЕД-а примарне боје црвене, зелене и плаве може бити веће од границе светлосне ефикасности од 340 Лм/в ЛЕД-ова белог светла плавог чипа .В.

 

3. Ултравиолет ЛЕДчип + три фосфора примарне боје емитују светлост.

Главни инхерентни недостатак горња два типа белих ЛЕД диода је неравномерна просторна дистрибуција осветљености и хроматичности.Људско око не може да примети ултраљубичасто светло.Стога, након што ултраљубичасто светло изађе из чипа, апсорбују га три фосфора примарне боје у слоју паковања, и фотолуминисценцијом фосфора се претвара у бело светло, а затим се емитује у свемир.То је његова највећа предност, баш као и традиционалне флуоресцентне сијалице, нема просторне неуједначености боја.Међутим, теоретска светлосна ефикасност ЛЕД-а са ултраљубичастим чипом белог светла не може бити већа од теоријске вредности белог светла са плавим чипом, а камоли од теоријске вредности РГБ белог светла.Међутим, само кроз развој високоефикасних фосфора са три примарне боје, погодних за ултраљубичасто побуђивање, можемо добити ултраљубичасте беле ЛЕД диоде које су близу или чак ефикасније од горње две беле ЛЕД диоде у овој фази.Што су ближе плавим ултраљубичастим ЛЕД диодама, то је већа вероватноћа.Што је већи, средњеталасни и краткоталасни УВ тип беле ЛЕД диоде нису могући.


Време поста: 19.03.2024