Analýza hlavných technických trás bieleho svetla LED pre osvetlenie

1. Modro-LED čip + žlto-zelený typ fosforu vrátane viacfarebného typu derivátu fosforu

 Žltozelená fosforová vrstva absorbuje časťmodré svetloLED čipu na vytvorenie fotoluminiscencie a druhá časť modrého svetla z LED čipu sa prenáša von z fosforovej vrstvy a spája sa so žltozeleným svetlom vyžarovaným fosforom na rôznych miestach v priestore a červeným svetlom, zelené a modré svetlo sa zmiešava a vytvára biele svetlo;Týmto spôsobom najvyššia teoretická hodnota účinnosti premeny fosforovej fotoluminiscencie, ktorá je jednou z externej kvantovej účinnosti, nepresiahne 75 %;a najvyššia miera extrakcie svetla z čipu môže dosiahnuť len asi 70 %, takže teoreticky modré biele svetlo Najvyššia svetelná účinnosť LED nepresiahne 340 Lm/W a CREE za posledných pár rokov dosiahla 303 Lm/W.Ak sú výsledky testov presné, oplatí sa to osláviť.

 

2. Kombinácia červenej, zelenej a modrejRGB LEDtyp zahŕňa typ RGBW-LED atď.

 Tri svetelné diódy R-LED (červená) + G-LED (zelená) + B-LED (modrá) sú skombinované a tri základné farby červená, zelená a modrá sú priamo zmiešané v priestore a vytvárajú bielu. svetlo.Aby sa týmto spôsobom produkovalo vysokoúčinné biele svetlo, po prvé, LED diódy rôznych farieb, najmä zelené LED, musia byť vysoko účinnými svetelnými zdrojmi, čo možno vidieť z „bieleho svetla s rovnakou energiou“, v ktorom zelené svetlo predstavuje približne 69 %.V súčasnosti je svetelná účinnosť modrých a červených LED diód veľmi vysoká, pričom vnútorná kvantová účinnosť presahuje 90 % a 95 %, ale vnútorná kvantová účinnosť zelených LED je ďaleko pozadu.Tento jav nízkej účinnosti zeleného svetla LED na báze GaN sa nazýva „medzera zeleného svetla“.Hlavným dôvodom je, že zelené LED diódy nenašli svoje vlastné epitaxné materiály.Existujúce materiály série nitridov fosforu arzénu majú nízku účinnosť v žltozelenom spektre.Na výrobu zelených LED diód sa používajú červené alebo modré epitaxné materiály.Za podmienok nižšej prúdovej hustoty, pretože nedochádza k strate konverzie fosforu, má zelená LED vyššiu svetelnú účinnosť ako zelené svetlo modrého + fosforového typu.Uvádza sa, že jeho svetelná účinnosť dosahuje 291Lm/W pri prúde 1mA.Výrazný je však pokles svetelnej účinnosti zeleného svetla spôsobený efektom Droop pod väčším prúdom.Keď sa hustota prúdu zvyšuje, svetelná účinnosť rýchlo klesá.Pri prúde 350mA je svetelná účinnosť 108Lm/W.Pri podmienke 1A svetelná účinnosť klesá.Až 66Lm/W.

Pre III fosfíny sa emisia svetla do zeleného pásu stala základnou prekážkou pre materiálový systém.Zmena zloženia AlInGaP tak, aby vyžaroval zelené svetlo namiesto červeného, ​​oranžového alebo žltého - príčinou nedostatočného obmedzenia nosiča je relatívne nízka energetická medzera materiálového systému, ktorá vylučuje účinnú rekombináciu žiarenia.

Preto spôsob, ako zlepšiť svetelnú účinnosť zelených LED: na jednej strane študovať, ako znížiť efekt Droop v podmienkach existujúcich epitaxných materiálov, aby sa zlepšila svetelná účinnosť;na druhom použite fotoluminiscenčnú konverziu modrých LED a zelených fosforov na vyžarovanie zeleného svetla.Touto metódou je možné získať zelené svetlo s vysokou svetelnou účinnosťou, ktoré môže teoreticky dosiahnuť vyššiu svetelnú účinnosť ako súčasné biele svetlo.Patrí k nespontánnemu zelenému svetlu.S osvetlením nie je problém.Efekt zeleného svetla získaný touto metódou môže byť väčší ako 340 Lm/W, ale stále nepresiahne 340 Lm/W po kombinácii bieleho svetla;po tretie, pokračujte vo výskume a nájdite svoj vlastný epitaxiálny materiál, lenže týmto spôsobom existuje iskierka nádeje, že po získaní zeleného svetla, ktoré je oveľa vyššie ako 340 Lm/w, sa biele svetlo kombinované tromi základnými farbami červenej, zelené a modré LED môžu byť vyššie ako limit svetelnej účinnosti modrých čipových bielych LED 340 Lm/W.

 

3. Ultrafialové LEDčip + tri primárne farebné fosfory vyžarujú svetlo 

Hlavnou inherentnou chybou vyššie uvedených dvoch typov bielych LED je nerovnomerné priestorové rozloženie svietivosti a farebnosti.Ultrafialové svetlo nie je ľudským okom vnímateľné.Preto, keď ultrafialové svetlo opustí čip, je absorbované tromi primárnymi farebnými fosformi zapuzdrenej vrstvy, premenené na biele svetlo fotoluminiscenciou fosforu a potom vyžarované do priestoru.To je jeho najväčšia prednosť, rovnako ako klasické žiarivky nemá priestorové farebné nerovnosti.Teoretická svetelná účinnosť LED ultrafialového čipového bieleho svetla však nemôže byť vyššia ako teoretická hodnota bieleho svetla modrého čipu, nieto ešte teoretická hodnota bieleho svetla typu RGB.Avšak iba vývojom vysokoúčinných trojprimárnych fosforov vhodných na excitáciu ultrafialovým svetlom je možné získať ultrafialové biele svetlo LED, ktoré je v tomto štádiu blízko alebo dokonca vyššie ako vyššie uvedené dve biele svetlo LED.Čím bližšie k modrému ultrafialovému svetlu LED, tým väčšia je biele svetlo LED strednovlnného a krátkovlnného ultrafialového typu nemožné.


Čas odoslania: 24. augusta 2021