Valged LED-tüübid: Valge LED valgustuse peamised tehnilised marsruudid on: ① Sinine LED + luminofoor;②RGB LED tüüp;③ Ultraviolett-LED + fosforitüüp.

1. Sinine tuli – LED-kiip + kollakasroheline luminofoor, sealhulgas mitmevärvilised fosfori derivaadid ja muud tüübid.

Kollakasroheline fosforikiht neelab osa LED-kiibi sinisest valgusest, et tekitada fotoluminestsentsi.Teine osa LED-kiibist saadavast sinisest valgusest kandub läbi fosforikihi ja sulandub ruumi erinevates punktides fosfori kiirgava kollakasrohelise valgusega.Punased, rohelised ja sinised tuled segatakse valge valguse saamiseks;Selle meetodi puhul ei ületa fosfori fotoluminestsentsi muundamise efektiivsuse kõrgeim teoreetiline väärtus, üks välistest kvantefektiivsustest, 75%;ja maksimaalne valguse eraldamise kiirus kiibist võib ulatuda ainult umbes 70% -ni.Seetõttu ei ületa teoreetiliselt sinist tüüpi valget valgust. LED-i maksimaalne valgusefektiivsus ei ületa 340 Lm/W.Viimastel aastatel saavutas CREE 303Lm/W.Kui testi tulemused on täpsed, tasub seda tähistada.

2. Punase, rohelise ja sinise kolme põhivärvi kombinatsioonRGB LED tüübidsisaldamaRGBW- LED-tüübid, jne.

R-LED (punane) + G-LED (roheline) + B-LED (sinine) kolm valgusdioodi on kombineeritud ja kolm põhivärvi punast, rohelist ja sinist kiirgavat valgust segunevad ruumis otse, moodustades valge valgus.Selleks, et sellisel viisil toota kõrge efektiivsusega valget valgust, peavad tõhusateks valgusallikateks olema eelkõige erinevat värvi LED-id, eriti rohelised LED-id.Seda näitab tõsiasi, et roheline tuli moodustab umbes 69% "isoenergia valgest valgusest".Praegu on siniste ja punaste LED-ide valgusefektiivsus olnud väga kõrge, sisemine kvantefektiivsus ületab vastavalt 90% ja 95%, kuid roheliste LED-ide sisemine kvantefektiivsus jääb kaugele maha.Seda GaN-põhiste LED-ide rohelise valguse madala efektiivsuse nähtust nimetatakse "rohelise valguse vaheks".Peamine põhjus on see, et rohelised LED-id pole veel oma epitaksiaalseid materjale leidnud.Olemasolevatel fosfor-arseennitriidi seeria materjalidel on kollakasrohelise spektrivahemikus väga madal efektiivsus.Punaste või siniste epitaksiaalsete materjalide kasutamine roheliste LED-ide valmistamiseks on aga väiksema voolutiheduse tingimustes, kuna puudub fosfori muundamise kadu, rohelisel LED-il on suurem valgusefektiivsus kui sinisel + fosfori rohelisel valgusel.On teatatud, et selle valgusefektiivsus ulatub 1 mA voolu tingimustes 291Lm/W.Droopi efektist põhjustatud rohelise valguse valgusefektiivsus langeb aga suuremate voolude korral oluliselt.Kui voolutihedus suureneb, langeb valgustugevus kiiresti.350mA voolu korral on valgusefektiivsus 108Lm/W.1A tingimustes väheneb valgusefektiivsus.kuni 66Lm/W.

III rühma fosfiidide puhul on valguse kiirgamine rohelisse riba muutunud materiaalsete süsteemide põhitakistuseks.AlInGaP koostise muutmine nii, et see kiirgaks pigem rohelist kui punast, oranži või kollast, põhjustab materjalisüsteemi suhteliselt väikese energiavahe tõttu ebapiisava kandja piiramise, mis välistab tõhusa kiirgusrekombinatsiooni.

Seevastu III-nitriididel on kõrget efektiivsust raskem saavutada, kuid raskused pole ületamatud.Seda süsteemi kasutades, laiendades valgust rohelisele valgusribale, on kaks tegurit, mis põhjustavad efektiivsuse vähenemise: välise kvanttõhususe ja elektrilise efektiivsuse vähenemine.Välise kvantefektiivsuse vähenemine tuleneb asjaolust, et kuigi rohelise riba vahe on väiksem, kasutavad rohelised LED-id GaN-i kõrget päripinget, mis põhjustab võimsuse muundamise kiiruse vähenemise.Teine puudus on see, et roheline LED väheneb sissepritse voolutiheduse kasvades ja jääb rippumisefekti lõksu.Droop-efekt ilmneb ka sinistes LED-ides, kuid selle mõju on suurem rohelistes LED-des, mille tulemuseks on madalam tavapärase töövoolu efektiivsus.Siiski on palju spekulatsioone rippumisefekti põhjuste, mitte ainult Augeri rekombinatsiooni kohta – nende hulka kuuluvad nihestus, kandja ülevool või elektronide leke.Viimast võimendab kõrgepinge sisemine elektriväli.

Seetõttu on roheliste LED-ide valgusefektiivsuse parandamise viis: ühelt poolt uurige, kuidas vähendada Droopi efekti olemasolevate epitaksiaalsete materjalide tingimustes, et parandada valgusefektiivsust;teisest küljest kasutage rohelise valguse kiirgamiseks siniste LED-ide ja roheliste luminofooride fotoluminestsentskonversiooni.Selle meetodi abil on võimalik saada kõrge efektiivsusega roheline tuli, mis teoreetiliselt võib saavutada suurema valgustõhususe kui praegune valge valgus.Tegemist on mittespontaanse rohelise valgusega ja selle spektraalsest laienemisest tingitud värvipuhtuse langus on kuvaritele ebasoodne, kuid tavainimestele ei sobi.Valgustuse osas pole probleeme.Selle meetodi abil saavutatud rohelise valguse efektiivsus võib olla suurem kui 340 Lm/W, kuid see ei ületa valge valgusega kombineerimisel siiski 340 Lm/W.Kolmandaks jätkake uurimist ja leidke oma epitaksiaalsed materjalid.Ainult sel viisil on lootusekiir.Rohelise valguse saamisel, mis on suurem kui 340 Lm/w, võib valge valgus koos kolme põhivärvi LED-iga (punane, roheline ja sinine) olla suurem kui sinise kiibi tüüpi valge valgusega LED-ide valgustõhususe piir 340 Lm/w. .W.

3. Ultraviolett LEDkiip + kolm põhivärvi fosforit kiirgavad valgust.

Eespool nimetatud kahte tüüpi valgete LED-ide peamine loomupärane defekt on heleduse ja värvilisuse ebaühtlane ruumiline jaotus.Ultraviolettvalgust inimsilm ei taju.Seetõttu neeldub ultraviolettvalgus pärast kiibist väljumist pakendikihi kolme põhivärvilise fosfori poolt ja muundatakse fosforite fotoluminestsentsi toimel valgeks valguseks ja kiirgatakse seejärel kosmosesse.See on selle suurim eelis, nagu ka traditsioonilistel luminofoorlampidel, ei esine sellel ruumilist värvi ebaühtlust.Kuid ultraviolettkiibi valge valguse LED-i teoreetiline valguse efektiivsus ei saa olla kõrgem sinise kiibi valge valguse teoreetilisest väärtusest, rääkimata RGB valge valguse teoreetilisest väärtusest.Kuid ainult ultraviolettkiirguse jaoks sobivate ülitõhusate kolme põhivärviga luminofooride väljatöötamise kaudu saame selles etapis saada ultraviolettvalgust valgeid LED-e, mis on praeguses etapis ülaltoodud kahe valge LED-i lähedased või isegi tõhusamad.Mida lähemal on sinised ultraviolett-LED-id, seda tõenäolisemalt need on.Mida suurem see on, seda keskmise ja lühilaine UV-tüüpi valged LED-id pole võimalikud.