Ontleding van hoof tegniese roetes vir wit LED's vir beligting
Wit LED-tipes: Die belangrikste tegniese roetes vir wit LED's vir beligting is: 1 blou LED + fosfortipe; 2RGB LED tipe; 3 ultraviolet LED + fosfor tipe
1. Blou-LED-skyfie + geelgroen fosfortipe sluit veelkleurige fosforafgeleide in
Die geelgroen fosforlaag absorbeer 'n deel van die blou lig van die LED-skyfie om fotoluminesensie te genereer, en die ander deel van die blou lig van die LED-skyfie stuur die fosforlaag uit en konvergeer met die geel-groen lig wat deur die fosfor uitgestraal word by verskeie punte in die ruimte, en die rooi, groen en blou lig meng om wit lig te vorm; Op hierdie manier sal die hoogste teoretiese waarde van die fotoluminesensie-omskakelingsdoeltreffendheid van een van die eksterne kwantumdoeltreffendheid nie 75% oorskry nie; en die ekstraksietempo van die chip-luminessensie kan slegs ongeveer 70% bereik, so teoreties is die blou lig wit. LED-ligdoeltreffendheid sal nie 340 Lm/W oorskry nie, CREE het in vorige jare 303Lm/W bereik, en dit is die moeite werd om te vier as die toetsresultate akkuraat is.
2, Rooi, groen en blou drie primêre kleur kombinasie RGB LED tipe insluitend RGBW-LED tipe, ens.
R-LED (rooi) + G-LED (groen) + B- LED (blou) Die drie LED's word gekombineer, en die rooi, groen en blou lig van die drie primêre kleure word direk in die ruimte gemeng om wit lig te vorm. Om hoë-doeltreffendheid wit lig op hierdie manier te produseer, eerstens moet LED's van verskeie kleure, veral groen LED's, hoë-doeltreffende ligbronne wees, wat ongeveer 69% sigbaar is vanaf "energie wit lig". Tans, die doeltreffendheid van blou en rooi LED's was baie hoog, en die interne kwantumdoeltreffendheid is onderskeidelik meer as 90% en 95%, maar die interne kwantumdoeltreffendheid van groen LED's is ver agter. Die verskynsel dat sulke GaN-gebaseerde LED-groen lig nie doeltreffend is nie, word 'n "groenliggaping" genoem. Die hoofrede is dat die groen LED nie sy eie epitaksiale materiaal gevind het nie. Die bestaande fosfor-arseen-nitried-reeks materiaal het 'n lae doeltreffendheid in die geel-groen spektrum reeks, en die rooi lig of blou lig epitaksiale materiaal word gebruik om die groen LED te maak. By laer stroomdigtheidstoestande het groen LED's hoër ligdoeltreffendheid as blou + fosforgroen lig as gevolg van geen fosforomsettingsverlies nie. Daar word berig dat die ligdoeltreffendheid 291 Lm/W by 1 mA bereik. Die ligeffek van die groen lig wat deur die Droop-effek veroorsaak word, word egter aansienlik verminder by 'n groot stroom, en wanneer die stroomdigtheid verhoog word, is die ligeffek vinnig verlaag. By 'n stroom van 350 mA is die ligdoeltreffendheid 108 Lm/W, en onder die toestand van 1 A daal die ligdoeltreffendheid tot 66 Lm/W.
Vir Groep III-fosfiede word die uitstraal van lig na die groen band 'n fundamentele versperring vir die materiaalstelsel. Deur die samestelling van AlInGaP te verander, laat dit groen gloei in plaas van rooi, oranje of geel - wat onvoldoende draerbeperking veroorsaak as gevolg van die relatief lae energiegaping van die materiaalstelsel, wat effektiewe stralingsrekombinasie uitskakel.
Daarteenoor is Groep III-nitriede moeiliker om te bereik, maar die moeilikheid is nie onoorkomelik nie. Met hierdie stelsel is twee faktore wat veroorsaak dat die doeltreffendheid afneem as gevolg van die uitbreiding van lig in die groen band: eksterne kwantumdoeltreffendheid en elektriese doeltreffendheid agteruitgang. Die afname in eksterne kwantumdoeltreffendheid is die gevolg van die feit dat die groen LED 'n hoë voorwaartse spanning van GaN het, wat veroorsaak dat die kragomsettingskoers afneem. Die tweede nadeel is dat die groen LED afneem soos die inspuitstroomdigtheid toeneem, wat deur die hang-effek vasgevang word. Die Droop-effek verskyn ook in blou LED's, maar dit is selfs belangriker in groen LED's, wat laer bedryfsstrome tot gevolg het. Daar is egter baie redes vir die oorsaak van die hang-effek, nie net die Auger-verbinding nie, maar ook die misplasing, draeroorloop of elektronlekkasie. Laasgenoemde word versterk deur 'n hoëspanning interne elektriese veld.
Daarom is die manier om die ligdoeltreffendheid van groen LED's te verbeter: aan die een kant, hoe om die Droop-effek onder die bestaande epitaksiale materiaaltoestande te verminder om die ligdoeltreffendheid te verbeter; die tweede aspek, die fotoluminesensie-omskakeling van die blou LED plus die groen fosfor gee groen lig uit, Die metode kan hoë-doeltreffendheid groen lig verkry, en kan teoreties hoër bereik as die huidige wit lig effek, wat behoort aan nie-spontane groen lig, en die kleursuiwerheid wat veroorsaak word deur spektrale verbreding neem af, wat ongunstig is vir vertoon, maar vir gewone Daar is geen probleem met beligting nie. Die groenlig-effek wat met hierdie metode verkry word, het 'n moontlikheid van meer as 340 Lm/W, maar dit oorskry steeds nie 340 Lm/W nadat wit lig gekombineer is nie. Derdens, gaan voort om navorsing te doen en vind sy eie epitaksiale materiaal, slegs Op hierdie manier is daar 'n hoop dat deur meer groen lig as 340 Lm/w te verkry, die wit lig gekombineer deur die rooi, groen en blou drie primêre kleur LED's kan word hoër as die ligdoeltreffendheidlimiet van die blouskyfie-tipe wit LED 340 Lm/W.
3.UV LED-skyfie + drie primêre kleur fosforlig
Die belangrikste inherente gebrek van die bogenoemde twee wit LED's is die ongelyke ruimtelike verspreiding van helderheid en chromatiesiteit. Ultraviolet lig is nie sigbaar vir die menslike oog nie. Daarom, nadat die ultravioletlig vanaf die skyfie uitgestraal is, word dit deur die drie primêre kleurfosfore van die inkapselende laag geabsorbeer, en die fotoluminesensie van die fosfor word omgeskakel in wit lig, wat dan in die ruimte uitgestraal word. Dit is sy grootste voordeel, net soos tradisionele fluoresserende lampe, het dit nie ruimtelike kleurongelykhede nie. Die teoretiese lig effek van die ultraviolet chip tipe wit LED kan egter nie hoër wees as die teoretiese waarde van die blou chip tipe wit lig nie, en dit is minder geneig om hoër te wees as die teoretiese waarde van die RGB tipe wit lig. Dit is egter slegs deur die ontwikkeling van hoë-doeltreffende trichromatiese fosfors wat geskik is vir ultravioletlig-opwekking dat dit moontlik is om ultravioletlig-tipe wit LED's te verkry wat naby aan of selfs meer doeltreffend is as die huidige twee wit LED's. Hoe nader aan die bloulig ultraviolet LED's, die moontlikheid Hoe groter die mediumgolf en kortgolf ultraviolet tipe wit LED's is, hoe onmoontliker.