1. Чипи кабуди LED+фосфори сабзи зард, аз ҷумла ҳосилаи фосфори полихромӣ

Кабати фосфори сабзи зард нури кабуди баъзехоро ба худ мегирадЧипҳои LEDбарои истеҳсоли фотолюминессенсия ва нури кабуд аз микросхемаҳои LED аз қабати фосфор интиқол дода мешавад ва бо нури сабзи зард, ки аз ҷониби фосфор дар нуқтаҳои гуногуни фазо мебарояд, якҷоя мешавад ва нури кабуди сурхи сабз омехта шуда, нури сафедро ба вуҷуд меорад; Ба ин тартиб, арзиши максималии назариявии самаранокии табдилдиҳии фотолюминесценти фосфор, ки яке аз самаранокии квантии беруна аст, аз 75% зиёд нахоҳад буд; Сатҳи баландтарини истихроҷи нур аз чип танҳо ба 70% мерасад. Аз ин рӯ, аз ҷиҳати назариявӣ, самаранокии максималии равшании LED-и сафеди кабуд аз 340 Lm / W зиёд нахоҳад буд ва CREE чанд сол пеш ба 303 Lm / W мерасад. Агар натиҷаҳои санҷиш дақиқ бошанд, онро ҷашн гирифтан лозим аст.

2. Сурх сабз кабуд се комбинатсияи ранги асосии RGB навъи LED, аз ҷумла навъи RGB W LED, ва ғайра

Се нафарнурпошйдиодҳо, R-LED (сурх) + G-LED (сабз) + B-LED (кабуд) якҷоя шуда, тавассути омехта кардани нури сурх, сабз ва кабуд, ки дар фазо паҳн мешаванд, нури сафедро ташкил медиҳанд. Барои тавлиди нури сафеди самараноки баланди равшанӣ бо ин роҳ, пеш аз ҳама, ҳама LED-ҳои ранга, махсусан LED-ҳои сабз, бояд манбаи нури самаранок бошанд, ки тақрибан 69% "нури сафеди энергияи баробар" -ро ташкил медиҳанд. Дар айни замон, самаранокии нури LED кабуд ва LED сурх хеле баланд буда, самаранокии квантии дохилӣ мутаносибан аз 90% ва 95% зиёд аст, аммо самаранокии квантии дохилии LED сабз хеле ақиб аст. Ин падидаи самаранокии нури сабзи пасти LED дар асоси GaN "хосилаи нури сабз" номида мешавад. Сабаби асосӣ дар он аст, ки LED-и сабз ҳанӯз маводи эпитаксиалии худро наёфтааст. Самаранокии маводҳои мавҷудаи фосфор нитриди мышьяк дар диапазони хроматографии сабзи зард хеле паст аст. Аммо, LED-и сабз аз маводи эпитаксиалии нури сурх ё нури кабуд сохта шудааст. Дар ҳолати зичии пасти ҷорӣ, азбаски талафоти табдили фосфор вуҷуд надорад, LED-и сабз нисбат ба нури кабуд + нури сабзи фосфор самаранокии равшани баландтар дорад. Гуфта мешавад, ки самаранокии равшании он дар зери ҷараёни 1 мА ба 291 лм / Вт мерасад. Аммо, дар зери ҷараёни баланд, самаранокии равшании нури сабз, ки аз таъсири Droop ба вуҷуд омадааст, ба таври назаррас коҳиш меёбад. Вақте ки зичии ҷорӣ зиёд мешавад, самаранокии рӯшноӣ зуд коҳиш меёбад. Дар зери ҷараёни 350мА, самаранокии рӯшноӣ 108Лм / Вт аст ва дар ҳолати 1А, самаранокии равшанӣ то 66Лм / Вт коҳиш меёбад.

Барои гурӯҳи III фосфидҳо паҳн кардани нур ба банди сабз монеаи асосии системаи моддӣ гардид. Тағир додани таркиби AlInGaP, то он ки нури сабз ба ҷои сурх, норанҷӣ ё зард партояд, ки боиси маҳдудияти интиқолдиҳандаи нокифоя аст, ба холигии нисбатан ками энергияи системаи моддӣ, ки рекомбинатсияи самарабахши радиатсияро истисно мекунад, вобаста аст.

Баръакс, барои нитридхои гурухи III ноил шудан ба самараи баланд душвортар аст, вале душворй бартарафнашаванда нест. Вақте ки нур бо ин система ба банди нури сабз дароз карда мешавад, ду омиле, ки самаранокиро коҳиш медиҳанд, самаранокии квантии беруна ва самаранокии барқ ​​мебошанд. Пастшавии самаранокии квантии беруна аз он бармеояд, ки гарчанде ки холигии банд сабз камтар аст, LED сабз шиддати баланди пешбарии GaN-ро истифода мебарад, ки суръати табдили нерӯро коҳиш медиҳад. Камбудии дуюм ин сабз астLED кам мешавадбо зиёд шудани зичии ҷараёни тазриқӣ ва бо таъсири пошхӯрӣ ба дом афтодааст. Таъсири кандашавӣ низ дар LED кабуд пайдо мешавад, аммо он дар LED сабз ҷиддитар аст, ки боиси паст шудани самаранокии ҷараёни кории муқаррарӣ мегардад. Бо вуҷуди ин, сабабҳои зиёде барои таъсири пошхӯрӣ вуҷуд доранд, на танҳо рекомбинатсияи Auger, балки инчунин дислокатсия, обхезии интиқолдиҳанда ё ихроҷи электронӣ. Охирин аз ҷониби майдони электрикии дохилии баландшиддат такмил дода мешавад.

Аз ин рӯ, роҳҳои баланд бардоштани самаранокии равшании LED сабз: аз як тараф, омӯхтани чӣ гуна коҳиш додани эффекти Droop барои беҳтар кардани самаранокии рӯшноӣ дар шароити маводҳои мавҷудаи эпитаксиалӣ; Аз тарафи дигар, LED-и кабуд плюс фосфори сабз барои табдили фотолюминесцент барои паҳн кардани нури сабз истифода мешавад. Ин усул метавонад нури сабзро бо самаранокии баланди равшанӣ ба даст орад, ки аз ҷиҳати назариявӣ нисбат ба нури сафеди кунунӣ самаранокии равшании баландтар ба даст оварда метавонад. Он ба нури сабзи ғайристихиявӣ тааллуқ дорад. Паст шудани тозагии ранг, ки дар натиҷаи васеъшавии спектри он ба вуҷуд омадааст, барои намоиш номусоид аст, аммо барои равшании оддӣ мушкиле нест. Ин мумкин аст, ки ба даст самаранокии равшании сабз бузургтар аз 340 Lm/W, Аммо, нури сафед омехта хоҳад зиёд 340 Lm/W; Сеюм, таҳқиқотро идома диҳед ва маводи эпитаксиалии худро пайдо кунед. Танҳо бо ин роҳ метавонад як дурахши умед пайдо шавад, ки пас аз ба даст овардани нури сабз бештар аз 340 Lm/w, нури сафед дар якҷоягӣ бо се LED-и рангии сурх, сабз ва кабуд метавонад аз маҳдудияти самаранокии нури чипи кабуд баландтар бошад. LED сафед аз 340 Lm / W.

3. Чипи LED ултрабунафш+фосфори три ранга

Камбудии асосии хоси ду намуди LED-и сафед дар он аст, ки тақсимоти фазоии равшанӣ ва хрома нобаробар аст. Нури ултрабунафш ба чашми инсон ноаён аст. Аз ин рӯ, нури ултрабунафш, ки аз чип мебарояд, аз ҷониби фосфори серанги қабати бастабандӣ ҷаббида мешавад ва сипас аз фотолюминессенсияи фосфор ба нури сафед табдил дода, ба фазо паҳн мешавад. Ин бузургтарин бартарии он аст, мисли лампаи анъанавии флуоресцентӣ, он ранги фазои нобаробар надорад. Аммо, самаранокии равшании назариявии чипи сафеди ултрабунафш LED наметавонад аз арзиши назариявии нури сафеди навъи чипи кабуд баландтар бошад, бигзор арзиши назариявии нури сафеди навъи RGB. Бо вуҷуди ин, танҳо тавассути таҳияи фосфорҳои самарабахши се ранга, ки барои ҳаяҷонбахшии нурҳои ултрабунафш мувофиқанд, мумкин аст, ки LED-и сафеди ултрабунафш бо самаранокии равшании шабеҳ ё ҳатто баландтар аз ду LED-и сафед дар ин марҳила ба даст оварда шаванд. Чӣ қадаре ки LED-и ултрабунафш ба нури кабуд наздиктар бошад, ҳамон қадар эҳтимолияти он бештар аст ва LED-и сафед бо хатҳои ултрабунафш мавҷи миёна ва кӯтоҳ имконнопазир хоҳад буд.