روشني لاء سفيد LEDs لاء مکيه ٽيڪنيڪل رستن جو تجزيو
اڇو LED قسم: اڇو LEDs لاء مکيه ٽيڪنيڪل رستا روشني لاء آهن: 1 نيري LED + فاسفور قسم؛ 2RGB LED قسم؛ 3 الٽرا وائلٽ LED + فاسفور قسم
1. بليو-ايل اي ڊي چپ + پيلو-سائي فاسفور قسم شامل آھي گھڻن رنگن جي فاسفور نڪتل
پيلي سائي فاسفور پرت LED چپ جي نيري روشنيءَ جو هڪ حصو جذب ڪري ٿي ته جيئن ڦوٽو لومينسينس پيدا ٿئي، ۽ LED چپ مان نيري روشنيءَ جو ٻيو حصو فاسفور جي پرت کي منتقل ڪري ۽ فاسفور ذريعي نڪرندڙ پيلي-سائي روشنيءَ سان ملائي. خلا ۾ مختلف نقطا، ۽ ڳاڙهي، سائي ۽ نيري روشني اڇي روشني ٺاهي ٿي؛ هن طريقي سان، هڪ خارجي مقدار جي ڪارڪردگي جي photoluminescence تبادلي جي ڪارڪردگي جي بلند ترين نظرياتي قدر 75٪ کان وڌيڪ نه هوندي. ۽ چپ luminescence جي اضافي جي شرح صرف 70٪ تائين پهچي سگهي ٿو، تنهنڪري نظرياتي طور تي، نيري روشني اڇو آهي. LED روشني جي ڪارڪردگي 340 Lm/W کان وڌيڪ نه هوندي، CREE گذريل سالن ۾ 303Lm/W تي پهچي ويو، ۽ اهو جشن جي لائق آهي جيڪڏهن ٽيسٽ جا نتيجا درست آهن.
2، ڳاڙهو، سائو ۽ نيرو ٽي پرائمري رنگ ميلاپ RGB LED قسم سميت RGBW-LED قسم، وغيره.
R-LED (ڳاڙهو) + G-LED (سائي) + B- LED (نيرو) ٽي LEDs گڏ ٿيل آهن، ۽ ٽن بنيادي رنگن جي ڳاڙهي، سائي ۽ نيري روشني سڌو سنئون خلا ۾ ملائي ٿي اڇي روشني ٺاهي ٿي. انهي طريقي سان اعلي ڪارڪردگي واري اڇي روشني پيدا ڪرڻ لاء، سڀ کان پهريان، مختلف رنگن جي LEDs، خاص طور تي سائي LEDs، لازمي طور تي اعلي ڪارڪردگي واري روشني جو ذريعو هجڻ گهرجي، جيڪا "انرجي وائيٽ لائيٽ" مان تقريبا 69٪ نظر اچي ٿي. نيري ۽ ڳاڙهي LEDs جي افاديت تمام گهڻي آهي، ۽ اندروني مقدار جي ڪارڪردگي 90٪ ۽ 95٪ کان مٿي آهي، ترتيب سان، پر سائي LEDs جي اندروني مقدار جي ڪارڪردگي تمام گهڻو پوئتي آهي. اهو رجحان ته اهڙي GaN-بنياد LED سائي روشني موثر نه آهي "گرين لائيٽ خلا" سڏيو ويندو آهي. ان جو بنيادي سبب اهو آهي ته سائي LED کي پنهنجو epitaxial مواد نه مليو آهي. موجوده فاسفورس-آرسينڪ نائٽرائڊ سيريز جي مواد ۾ پيلي-سائي اسپيڪٽرم رينج ۾ گھٽ ڪارڪردگي آهي، ۽ سائي LED ٺاهڻ لاءِ ڳاڙهي روشني يا نيري روشني ايپيٽڪسيل مواد استعمال ڪيو ويندو آهي. گھٽ موجوده کثافت جي حالتن ۾، سائي LEDs ۾ نيري + فاسفور سائي روشني جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ چمڪندڙ افاديت آهي ڇاڪاڻ ته فاسفور جي تبديلي جي نقصان جي ڪري. اهو ٻڌايو ويو آهي ته روشني جي ڪارڪردگي 1 mA تي 291 Lm/W تي پهچي ٿي، جڏهن ته، ڊروپ اثر جي ڪري سائي روشني جي روشني جو اثر هڪ وڏي ڪرنٽ تي تمام گهڻو گهٽجي ويندو آهي، ۽ جڏهن موجوده کثافت وڌائي ويندي آهي، روشني اثر آهي. تيزيءَ سان گهٽجي ويو. 350 mA جي ڪرنٽ تي، روشنيءَ جي ڪارڪردگي 108 Lm/W آهي، ۽ 1 A جي حالت ۾، روشنيءَ جي ڪارڪردگي 66 Lm/W تائين وڃي ٿي.
گروپ III فاسفائيڊس لاءِ، سائي بينڊ ڏانهن روشنيءَ جو اخراج مادي نظام لاءِ بنيادي رڪاوٽ بڻجي ٿو. AlInGaP جي جوڙجڪ کي تبديل ڪرڻ سان ان کي ڳاڙهي، نارنگي يا پيلي جي بدران سائي رنگ جي چمڪ ڏئي ٿي- مادي نظام جي نسبتاً گھٽ توانائي جي خال جي ڪري ناکافي ڪيريئر جي بندش، موثر تابڪاري جي بحاليءَ کي ختم ڪندي.
ان جي ابتڙ، گروپ III نائٽرائڊ حاصل ڪرڻ وڌيڪ ڏکيو آهي، پر اهو مشڪل ناقابل برداشت نه آهي. هن سسٽم سان، ٻه عنصر جيڪي گرين بينڊ ۾ روشني جي واڌ جي سبب ڪارڪردگي کي گهٽائڻ جو سبب آهن: خارجي مقدار جي ڪارڪردگي ۽ برقي ڪارڪردگي جي خرابي. خارجي مقدار جي ڪارڪردگيءَ ۾ گھٽتائي ان حقيقت جو نتيجو آهي ته سائي LED وٽ GaN جو وڌيڪ فارورڊ وولٽيج هوندو آهي، جنهن جي ڪري پاور ڪنورشن ريٽ گهٽجي ويندو آهي. ٻيو نقصان اهو آهي ته سائي LED گھٽجي ٿي جيئن انجيڪشن جي موجوده کثافت وڌائي ٿي، جيڪا ڊروپ اثر سان ڦاسي وئي آهي. Droop اثر پڻ نيري LEDs ۾ ظاهر ٿئي ٿو، پر اهو سائي LEDs ۾ اڃا به وڌيڪ اهم آهي، جنهن جي نتيجي ۾ گهٽ آپريٽنگ واهه آهن. تنهن هوندي به، droop اثر جي سبب لاء ڪيترائي سبب آهن، نه رڳو Auger مرڪب، پر پڻ غلط جاء تي، ڪيريئر اوور فلو يا اليڪٽران ليڪج. جنهنڪري هڪ اعلي وولٹیج اندروني برقي فيلڊ طرفان وڌايو ويو آهي.
تنهن ڪري، سائي LEDs جي روشن افاديت کي بهتر ڪرڻ جو طريقو: هڪ پاسي، موجوده epitaxial مادي حالتن هيٺ Droop اثر کي گهٽائڻ لاء روشني جي ڪارڪردگي کي وڌائڻ لاء؛ ٻيو پاسو، نيري LED جو photoluminescence تبادلو پلس سائي فاسفر سائي روشني کي خارج ڪري ٿو، طريقو اعلي ڪارڪردگي سائي روشني حاصل ڪري سگهي ٿو، ۽ نظرياتي طور تي موجوده سفيد روشني اثر کان وڌيڪ حاصل ڪري سگهي ٿو، جيڪو غير خودڪشي سائي روشني سان تعلق رکي ٿو، ۽ اسپيڪٽرل وسيع ٿيڻ جي ڪري رنگ جي پاڪائي گھٽجي ٿي، جيڪا ڊسپلي لاءِ نا مناسب آهي، پر عام لاءِ روشنيءَ جو ڪو مسئلو ناهي. هن طريقي سان حاصل ڪيل سائي روشنيءَ جو اثر 340 Lm/W کان وڌيڪ ٿيڻ جو امڪان آهي، پر اڇي روشنيءَ کي گڏ ڪرڻ کان پوءِ به اهو 340 Lm/W کان وڌيڪ نه ٿو ٿئي. ٽيون، تحقيق جاري رکو ۽ ان جو پنهنجو epitaxial مواد ڳوليو، صرف ان طريقي سان، اميد آهي ته 340 Lm/w کان وڌيڪ سائي روشني حاصل ڪرڻ سان، ڳاڙهي، سائي ۽ نيري ٽن پرائمري رنگن جي LEDs جي گڏيل اڇي روشني ٿي سگهي ٿي. نيري چپ قسم جي روشني ڪارڪردگي جي حد کان وڌيڪ اڇو LED 340 Lm / W.
3.UV LED چپ + ٽي پرائمري رنگ فاسفور لائيٽ
مٿين ٻن سفيد LEDs جو مکيه موروثي عيب روشني ۽ رنگت جي غير برابر مقامي ورڇ آهي. الٽرا وائلٽ روشني انساني اک کي نظر نه ايندي آهي. تنهن ڪري، الٽرا وائلٽ روشنيءَ کان پوءِ چپ مان خارج ٿئي ٿي، ان کي انڪپسوليٽنگ پرت جي ٽن بنيادي رنگن جي فاسفورس ذريعي جذب ڪيو ويندو آهي، ۽ فاسفور جي فوٽوولومينينسنس سفيد روشنيءَ ۾ تبديل ٿي ويندي آهي، جيڪا پوءِ خلا ۾ خارج ٿيندي آهي. اهو ان جو سڀ کان وڏو فائدو آهي، صرف روايتي فلورسنٽ لیمپ وانگر، ان ۾ مقامي رنگ جي اڻ برابري ناهي. بهرحال، الٽرا وائلٽ چپ قسم جي اڇي LED جو نظرياتي روشني اثر نيري چپ قسم جي اڇي روشني جي نظرياتي قدر کان وڌيڪ نه ٿي سگهي، ۽ اهو RGB قسم جي اڇي روشني جي نظرياتي قدر کان گهٽ هجڻ جو امڪان آهي. بهرحال، اهو صرف الٽرا وائلٽ لائيٽ جي حوصلا افزائي لاءِ موزون اعليٰ ڪارڪردگي واري ٽرڪروميٽڪ فاسفورس جي ترقي جي ذريعي آهي ته اهو ممڪن آهي ته الٽرا وائلٽ لائيٽ واري قسم جي سفيد LEDs حاصل ڪرڻ جيڪي موجوده ٻن سفيد LEDs جي ويجهو يا ان کان به وڌيڪ ڪارائتو هجن. نيري-لائيٽ الٽرا وائلٽ LEDs جي جيتري ويجھو، امڪان اوترو وڏو وچولي-موج ۽ شارٽ-لائي الٽراوائلٽ قسم جي اڇي LEDs، وڌيڪ ناممڪن آهي.