Analýza hlavních technických tras bílého světla LED pro osvětlení

1. Modrý-LED čip + žluto-zelený fosforový typ včetně vícebarevného fosforového derivátového typu

 Žlutozelená fosforová vrstva absorbuje částmodré světloLED čipu k produkci fotoluminiscence a druhá část modrého světla z LED čipu je přenášena ven z fosforové vrstvy a spojuje se se žlutozeleným světlem vyzařovaným fosforem na různých místech v prostoru a červeným, zelené a modré světlo se mísí za vzniku bílého světla;Tímto způsobem nejvyšší teoretická hodnota účinnosti konverze fosforové fotoluminiscence, která je jednou z externích kvantových účinností, nepřesáhne 75 %;a nejvyšší míra extrakce světla z čipu může dosáhnout pouze asi 70 %, takže teoreticky modré bílé světlo Nejvyšší světelná účinnost LED nepřesáhne 340 Lm/W a CREE v posledních několika letech dosáhla 303 Lm/W.Pokud jsou výsledky testů přesné, stojí za to oslavit.

 

2. Kombinace červené, zelené a modréRGB LEDtyp zahrnuje typ RGBW-LED atd.

 Tři světelné diody R-LED (červená) + G-LED (zelená) + B-LED (modrá) jsou zkombinovány dohromady a tři základní barvy červená, zelená a modrá se přímo mísí v prostoru a tvoří bílou. světlo.Aby bylo možné tímto způsobem produkovat vysoce účinné bílé světlo, musí být za prvé LED různých barev, zejména zelené LED, vysoce účinnými světelnými zdroji, což lze vidět z „bílého světla se stejnou energií“, ve kterém zelené světlo představuje asi 69 %.V současné době je světelná účinnost modrých a červených LED velmi vysoká, přičemž vnitřní kvantová účinnost přesahuje 90 % a 95 %, ale vnitřní kvantová účinnost zelených LED je daleko pozadu.Tento jev nízké účinnosti zeleného světla LED na bázi GaN se nazývá „mezera zeleného světla“.Hlavním důvodem je, že zelené LED diody nenašly své vlastní epitaxní materiály.Stávající materiály řady nitridů fosforu arsenu mají nízkou účinnost ve žlutozeleném spektru.K výrobě zelených LED se používají červené nebo modré epitaxní materiály.Za podmínky nižší proudové hustoty, protože nedochází ke ztrátě konverze fosforu, má zelená LED vyšší světelnou účinnost než zelené světlo typu modré + fosfor.Uvádí se, že jeho světelná účinnost dosahuje 291Lm/W při proudu 1mA.Výrazný je však pokles světelné účinnosti zeleného světla způsobený efektem Droop při větším proudu.Když se hustota proudu zvýší, světelná účinnost rychle klesá.Při proudu 350mA je světelná účinnost 108Lm/W.Při podmínce 1A světelná účinnost klesá.Až 66Lm/W.

Pro III fosfiny se emise světla do zeleného pásu stala základní překážkou pro materiálový systém.Změna složení AlInGaP tak, aby vyzařoval zelené světlo místo červeného, ​​oranžového nebo žlutého – příčinou nedostatečného omezení nosiče je relativně nízká energetická mezera materiálového systému, která vylučuje účinnou rekombinaci záření.

Proto způsob, jak zlepšit světelnou účinnost zelených LED: na jedné straně prostudujte, jak snížit efekt Droop v podmínkách stávajících epitaxních materiálů pro zlepšení světelné účinnosti;na druhém použijte fotoluminiscenční konverzi modrých LED a zelených fosforů k vyzařování zeleného světla.Touto metodou lze získat zelené světlo s vysokou světelnou účinností, které může teoreticky dosáhnout vyšší světelné účinnosti než současné bílé světlo.Patří k nespontánnímu zelenému světlu.S osvětlením problém není.Efekt zeleného světla získaný touto metodou může být větší než 340 Lm/W, ale stále nepřesáhne 340 Lm/W po kombinaci bílého světla;za třetí, pokračujte ve výzkumu a najděte svůj vlastní epitaxní materiál, pouze tímto způsobem existuje záblesk naděje, že po získání zeleného světla, které je mnohem vyšší než 340 Lm/w, bílé světlo kombinované třemi základními barvami červené, zelené a modré LED mohou být vyšší než limit světelné účinnosti modrých čipových bílých LED 340 Lm/W.

 

3. Ultrafialové LEDčip + tři primární barevné fosfory vyzařují světlo 

Hlavní inherentní vadou výše uvedených dvou typů bílých LED je nerovnoměrné prostorové rozložení svítivosti a chromatičnosti.Ultrafialové světlo není lidským okem vnímatelné.Proto poté, co ultrafialové světlo opustí čip, je absorbováno třemi primárními barevnými fosfory zapouzdřovací vrstvy, přeměněno na bílé světlo fotoluminiscencí fosforu a poté emitováno do prostoru.To je její největší přednost, stejně jako klasické zářivky nemá prostorové barevné nerovnosti.Teoretická světelná účinnost bílého světla ultrafialového čipového typu však nemůže být vyšší než teoretická hodnota bílého světla modrého čipu, natož teoretická hodnota bílého světla typu RGB.Avšak pouze vývojem vysoce účinných tříprimárních luminoforů vhodných pro buzení ultrafialovým světlem může být možné získat ultrafialové bílé světlo LED, které je v této fázi blízké nebo dokonce vyšší než výše uvedené dvě bílé LED diody.Čím blíže k modrému ultrafialovému světlu LED, tím větší je bílé světlo LED střední vlny a krátkovlnného ultrafialového typu je nemožné.


Čas odeslání: 24. srpna 2021