Анализ на основните технически маршрути на светодиоди с бяла светлина за осветление

1. Син LED чип + жълто-зелен фосфорен тип, включително многоцветен фосфорен производен тип

 Жълто-зеленият фосфорен слой абсорбира част отсиня светлинана LED чипа, за да произведе фотолуминесценция, а другата част от синята светлина от LED чипа се предава извън фосфорния слой и се слива с жълто-зелената светлина, излъчвана от фосфора в различни точки в пространството, и червената, зелената и синята светлина се смесват, за да образуват бяла светлина;По този начин най-високата теоретична стойност на ефективността на преобразуване на фосфорната фотолуминесценция, която е една от външните квантови ефективности, няма да надвишава 75%;и най-високата степен на извличане на светлина от чипа може да достигне само около 70%, така че на теория синьо-бялата светлина. Най-високата светлинна ефективност на LED няма да надвишава 340 Lm/W, а CREE достигна 303Lm/W през последните няколко години.Ако резултатите от теста са точни, си струва да празнуваме.

 

2. Комбинацията от червено, зелено и синьоRGB LEDтипът включва тип RGBW-LED и др.

 Трите светодиода R-LED (червено) + G-LED (зелено) + B-LED (синьо) се комбинират заедно и трите основни цвята червено, зелено и синьо се смесват директно в пространството, за да образуват бяло светлина.За да се произведе високоефективна бяла светлина по този начин, първо, светодиодите с различни цветове, особено зелените светодиоди, трябва да бъдат високоефективни източници на светлина, което може да се види от „бялата светлина с еднаква енергия“, в която зелената светлина отчита около 69%.Понастоящем светлинната ефективност на сините и червените светодиоди е много висока, като вътрешната квантова ефективност надвишава съответно 90% и 95%, но вътрешната квантова ефективност на зелените светодиоди е далеч назад.Това явление на ниска ефективност на зелената светлина на базирани на GaN светодиоди се нарича „пролука в зелената светлина“.Основната причина е, че зелените светодиоди не са намерили собствени епитаксиални материали.Съществуващите материали от серията фосфорен арсенов нитрид имат ниска ефективност в жълто-зеления спектър.За производството на зелени светодиоди се използват червени или сини епитаксиални материали.При условие на по-ниска плътност на тока, тъй като няма загуба на преобразуване на фосфор, зеленият светодиод има по-висока светлинна ефективност от синята + фосфорна зелена светлина.Съобщава се, че неговата светлинна ефективност достига 291Lm/W при условие на ток от 1mA.Въпреки това спадът в светлинната ефективност на зелената светлина, причинен от Droop ефекта при по-голям ток, е значителен.Когато плътността на тока се увеличи, светлинната ефективност спада бързо.При ток от 350mA светлинната ефективност е 108Lm/W.При условие 1A светлинната ефективност пада.До 66Lm/W.

За III фосфините излъчването на светлина към зелената лента се превърна в основна пречка за материалната система.Промяната на състава на AlInGaP, за да го накара да излъчва зелена светлина вместо червена, оранжева или жълта, което води до недостатъчно ограничаване на носителя, се дължи на относително ниската енергийна празнина на материалната система, което изключва ефективна радиационна рекомбинация.

Следователно начинът за подобряване на светлинната ефективност на зелените светодиоди: от една страна, проучете как да намалите ефекта на Droop при условията на съществуващите епитаксиални материали, за да подобрите светлинната ефективност;на втория използвайте фотолуминесцентното преобразуване на сини светодиоди и зелен фосфор, за да излъчвате зелена светлина.Този метод може да получи зелена светлина с висока светлинна ефективност, която теоретично може да постигне по-висока светлинна ефективност от настоящата бяла светлина.Принадлежи към неспонтанната зелена светлина.Няма проблем с осветлението.Ефектът на зелената светлина, получен чрез този метод, може да бъде по-голям от 340 Lm/W, но все още няма да надвишава 340 Lm/W след комбиниране на бяла светлина;трето, продължете да изследвате и намерете свой собствен епитаксиален материал, само по този начин има искрица надежда, че след получаване на зелена светлина, която е много по-висока от 340 Lm/w, бялата светлина, комбинирана от трите основни цвята на червеното, зелените и сините светодиоди може да са по-високи от границата на светлинна ефективност на белите светодиоди със син чип от 340 Lm/W.

 

3. Ултравиолетов LEDчип + три основни цвята фосфор излъчват светлина 

Основният присъщ дефект на горните два вида бели светодиоди е неравномерното пространствено разпределение на осветеността и цветността.Ултравиолетовата светлина не се долавя от човешкото око.Следователно, след като ултравиолетовата светлина излезе от чипа, тя се абсорбира от трите основни цветни фосфора на капсулиращия слой, превръща се в бяла светлина от фотолуминесценцията на фосфора и след това се излъчва в пространството.Това е най-голямото му предимство, подобно на традиционните луминесцентни лампи, няма пространствена цветова неравномерност.Теоретичната светлинна ефективност на ултравиолетовата бяла светлина тип чип не може да бъде по-висока от теоретичната стойност на бялата светлина тип син чип, да не говорим за теоретичната стойност на бялата светлина тип RGB.Въпреки това, само чрез разработването на високоефективни три първични фосфора, подходящи за възбуждане на ултравиолетова светлина, може да бъде възможно да се получат светодиоди с ултравиолетова бяла светлина, които са близки или дори по-високи от горните два светодиода с бяла светлина на този етап.Колкото по-близо до светодиода със синя ултравиолетова светлина, възможността Колкото по-голям е светодиодът с бяла светлина от средновълнов и късовълнов ултравиолетов тип, е невъзможна.


Време на публикуване: 24 август 2021 г