1. Blue LED chip + fosfru aħdar isfar, inkluż derivattiv tal-fosfru polikromu

Is-saff tal-fosfru aħdar isfar jassorbi d-dawl blu ta 'xi wħudĊipep LEDbiex tipproduċi fotoluminixxenza, u d-dawl blu miċ-ċipep LED jittrasmetti barra mis-saff tal-fosfru u jikkonverġi mad-dawl aħdar isfar emess mill-fosfru f'diversi punti fl-ispazju, u d-dawl blu aħdar aħmar jitħallat biex jifforma dawl abjad; B'dan il-mod, il-valur teoretiku massimu tal-effiċjenza tal-konverżjoni tal-fotoluminixxenza tal-fosfru, wieħed mill-effiċjenza quantum esterna, mhux se jaqbeż il-75%; L-ogħla rata ta 'estrazzjoni tad-dawl miċ-ċippa tista' tilħaq biss madwar 70%. Għalhekk, teoretikament, l-effiċjenza luminuża massima tad-dawl blu abjad LED mhux se taqbeż 340 Lm/W, u CREE se tilħaq 303 Lm/W ftit snin ilu. Jekk ir-riżultati tat-test huma preċiżi, ta 'min jiċċelebra.

2. Aħmar aħdar blu tliet kombinazzjoni ta 'kulur primarju RGB LED tip, inkluż RGB W LED tip, eċċ

It-tlietali jarmu d-dawldajowds, R-LED (aħmar) + G-LED (aħdar) + B-LED (blu), huma kkombinati biex jiffurmaw dawl abjad billi jħalltu direttament id-dawl aħmar, aħdar u blu emess fl-ispazju. Sabiex tiġġenera dawl abjad ta 'effiċjenza luminuża għolja b'dan il-mod, l-ewwelnett, l-LEDs kollha tal-kulur, speċjalment LEDs ħodor, għandhom ikunu sorsi ta' dawl effiċjenti, li jammontaw għal madwar 69% ta '"dawl abjad ta' enerġija ugwali". Fil-preżent, l-effiċjenza tad-dawl tal-LED blu u tal-LED aħmar kienet għolja ħafna, bl-effiċjenza quantum interna teċċedi 90% u 95% rispettivament, iżda l-effiċjenza quantum interna tal-LED aħdar hija ferm lura. Dan il-fenomenu ta 'effiċjenza tad-dawl aħdar baxx ta' LED ibbażat fuq GaN jissejjaħ "distakk tad-dawl aħdar". Ir-raġuni ewlenija hija li l-LED aħdar għadu ma sabx il-materjal epitassjali tiegħu stess. L-effiċjenza tal-materjali eżistenti tas-serje tan-nitrur tal-arseniku tal-fosfru hija baxxa ħafna fil-medda kromatografika aħdar isfar. Madankollu, l-LED aħdar huwa magħmul minn materjali epitassjali ta 'dawl aħmar jew dawl blu. Taħt il-kondizzjoni ta 'densità ta' kurrent baxxa, minħabba li m'hemm l-ebda telf ta 'konverżjoni tal-fosfru, l-LED aħdar għandu effiċjenza luminuża ogħla mid-dawl blu + dawl aħdar fosfru. Huwa rrappurtat li l-effiċjenza luminuża tagħha tilħaq 291Lm/W taħt il-kurrent ta '1mA. Madankollu, taħt kurrent għoli, l-effiċjenza luminuża tad-dawl aħdar ikkawżat mill-effett Droop tonqos b'mod sinifikanti. Meta d-densità tal-kurrent tiżdied, l-effiċjenza luminuża tonqos malajr. Taħt 350mA kurrenti, l-effiċjenza luminuża hija 108Lm/W, u taħt kundizzjoni 1A, l-effiċjenza luminuża tonqos għal 66Lm/W.

Għall-fosfidi tal-grupp III, li jarmi d-dawl għall-faxxa ħadra sar l-ostaklu bażiku tas-sistema materjali. Il-bidla tal-kompożizzjoni ta 'AlInGaP sabiex temetti dawl aħdar minflok aħmar, oranġjo jew isfar - li tikkawża limitazzjoni insuffiċjenti tat-trasportatur hija dovuta għad-distakk ta' enerġija relattivament baxx tas-sistema materjali, li tipprekludi rikombinazzjoni effettiva tar-radjazzjoni.

B'kuntrast, huwa aktar diffiċli għan-nitruri tal-Grupp III li jiksbu effiċjenza għolja, iżda d-diffikultà mhix insormontabbli. Meta d-dawl jiġi estiż għall-faxxa tad-dawl aħdar b'din is-sistema, iż-żewġ fatturi li jnaqqsu l-effiċjenza huma l-effiċjenza quantum esterna u l-effiċjenza elettrika. It-tnaqqis tal-effiċjenza quantum esterna ġejja mill-fatt li għalkemm id-distakk tal-faxxa ħadra huwa aktar baxx, l-LED aħdar juża l-vultaġġ 'il quddiem għoli ta' GaN, li jnaqqas ir-rata ta 'konverżjoni tal-enerġija. It-tieni żvantaġġ huwa dak aħdarLED jonqosmaż-żieda tad-densità tal-kurrent ta 'l-injezzjoni u hija maqbuda minn effett droop. Effett ta 'droop jidher ukoll fl-LED blu, iżda huwa aktar serju fl-LED aħdar, li jirriżulta f'effiċjenza aktar baxxa tal-kurrent tax-xogħol konvenzjonali. Madankollu, hemm ħafna raġunijiet għal effett droop, mhux biss rikombinazzjoni Auger, iżda wkoll dislokazzjoni, overflow trasportatur jew tnixxija elettronika. Dan tal-aħħar huwa msaħħaħ mill-kamp elettriku intern ta 'vultaġġ għoli.

Għalhekk, il-modi biex tittejjeb l-effiċjenza luminuża tal-LED aħdar: min-naħa waħda, studja kif tnaqqas l-effett Droop biex ittejjeb l-effiċjenza luminuża taħt il-kundizzjonijiet ta 'materjali epitassiali eżistenti; Min-naħa l-oħra, l-LED blu flimkien mal-fosfru aħdar jintuża għall-konverżjoni tal-fotoluminixxenza biex jarmu dawl aħdar. Dan il-metodu jista 'jikseb dawl aħdar b'effiċjenza luminuża għolja, li teoretikament jista' jikseb effiċjenza luminuża ogħla mid-dawl abjad attwali. Jappartjeni għal dawl aħdar mhux spontanju. It-tnaqqis fil-purità tal-kulur ikkawżat mit-twessigħ spettrali tiegħu huwa sfavorevoli għall-wiri, iżda mhuwiex problema għal dawl ordinarju. Huwa possibbli li tinkiseb effiċjenza luminuża ħadra akbar minn 340 Lm/W, Madankollu, id-dawl abjad magħqud mhux se jaqbeż 340 Lm/W; It-tielet, kompli r-riċerka u sib il-materjali epitassjali tiegħek stess. B'dan il-mod biss jista 'jkun hemm glimmer ta' tama li wara li tinkiseb aktar dawl aħdar minn 340 Lm/w, id-dawl abjad magħqud mill-aħmar, aħdar u blu tliet LEDs tal-kulur primarju jista 'jkun ogħla mil-limitu tal-effiċjenza tad-dawl taċ-ċippa blu LED abjad ta’ 340 Lm/W.

3. Ultravjola LED chip + fosfru tri kulur

Id-difett inerenti ewlieni taż-żewġ tipi ta 'LED abjad ta' hawn fuq huwa li d-distribuzzjoni spazjali tal-luminożità u l-kroma hija irregolari. Id-dawl UV huwa inviżibbli għall-għajn tal-bniedem. Għalhekk, id-dawl UV emess miċ-ċippa huwa assorbit mill-fosfru tri color tas-saff tal-ippakkjar, u mbagħad ikkonvertit mill-fotoluminixxenza tal-fosfru għal dawl abjad u emess fl-ispazju. Dan huwa l-akbar vantaġġ tiegħu, bħall-lampa fluworexxenti tradizzjonali, m'għandux kulur spazjali irregolari. Madankollu, l-effiċjenza luminuża teoretika tal-LED abjad tat-tip ta 'ċippa ultravjola ma tistax tkun ogħla mill-valur teoretiku tad-dawl abjad tat-tip ta' ċippa blu, aħseb u ara l-valur teoretiku tad-dawl abjad tat-tip RGB. Madankollu, biss bl-iżvilupp ta 'fosfori tricolor effiċjenti adattati għall-eċitazzjoni tad-dawl UV jista' jkun possibbli li jinkiseb LED abjad ultravjola b'effiċjenza tad-dawl simili jew saħansitra ogħla miż-żewġ LEDs bojod imsemmija hawn fuq f'dan l-istadju. Iktar ma jkun qrib l-LED ultravjola tad-dawl blu, aktar ikun probabbli li jkun, u l-LED abjad b'linji ultravjola ta 'mewġ medju u mewġ qasir ikun impossibbli.