ການວິເຄາະເສັ້ນທາງເຕັກນິກຫຼັກຂອງໄຟ LED ສີຂາວສຳລັບການໃຫ້ແສງສະຫວ່າງ

1. ຊິບສີຟ້າ LED + ປະເພດຟອສຟໍສີເຫຼືອງ-ຂຽວ ລວມທັງປະເພດອະນຸພັນຟອສຟໍຫຼາຍສີ

 ຊັ້ນຟອສຟໍສີເຫຼືອງຂຽວດູດຊຶມສ່ວນໜຶ່ງຂອງແສງສີຟ້າຂອງຊິບ LED ເພື່ອຜະລິດແສງໄຟ, ແລະສ່ວນອື່ນຂອງແສງສີຟ້າຈາກຊິບ LED ຖືກສົ່ງອອກຈາກຊັ້ນຟອສຟໍ ແລະລວມເຂົ້າກັບແສງສີເຫຼືອງ-ຂຽວທີ່ປ່ອຍອອກມາຈາກຟອສຟໍຢູ່ຈຸດຕ່າງໆໃນພື້ນທີ່, ແລະແສງສີແດງ, ສີຂຽວ ແລະ ສີຟ້າຖືກປະສົມເຂົ້າກັນເພື່ອສ້າງແສງສີຂາວ; ດ້ວຍວິທີນີ້, ຄ່າທາງທິດສະດີສູງສຸດຂອງປະສິດທິພາບການປ່ຽນແປງແສງໄຟຟອສຟໍ, ເຊິ່ງເປັນໜຶ່ງໃນປະສິດທິພາບ quantum ພາຍນອກ, ຈະບໍ່ເກີນ 75%; ແລະອັດຕາການສະກັດແສງສູງສຸດຈາກຊິບສາມາດບັນລຸໄດ້ພຽງແຕ່ປະມານ 70%, ສະນັ້ນໃນທາງທິດສະດີ, ແສງສີຟ້າ ແລະ ສີຂາວປະສິດທິພາບການສ່ອງແສງສູງສຸດຂອງ LED ຈະບໍ່ເກີນ 340 Lm/W, ແລະ CREE ບັນລຸ 303 Lm/W ໃນສອງສາມປີຜ່ານມາ. ຖ້າຜົນການທົດສອບຖືກຕ້ອງ, ມັນຄຸ້ມຄ່າທີ່ຈະສະເຫຼີມສະຫຼອງ.

 

2. ການປະສົມປະສານຂອງສີແດງ, ສີຂຽວ ແລະ ສີຟ້າໄຟ LED RGBປະເພດປະກອບມີປະເພດ RGBW-LED, ແລະອື່ນໆ.

 ໄດໂອດປ່ອຍແສງສາມສີຄື R-LED (ສີແດງ) + G-LED (ສີຂຽວ) + B-LED (ສີຟ້າ) ຖືກລວມເຂົ້າກັນ, ແລະສີຫຼັກສາມສີຄືສີແດງ, ສີຂຽວ ແລະ ສີຟ້າຖືກປະສົມເຂົ້າກັນໂດຍກົງໃນອະວະກາດເພື່ອສ້າງແສງສີຂາວ. ເພື່ອຜະລິດແສງສີຂາວທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງດ້ວຍວິທີນີ້, ກ່ອນອື່ນໝົດ, LED ທີ່ມີສີຕ່າງໆ, ໂດຍສະເພາະ LED ສີຂຽວ, ຕ້ອງເປັນແຫຼ່ງແສງທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ, ເຊິ່ງສາມາດເຫັນໄດ້ຈາກ "ແສງສີຂາວພະລັງງານເທົ່າທຽມກັນ" ເຊິ່ງແສງສີຂຽວກວມເອົາປະມານ 69%. ໃນປະຈຸບັນ, ປະສິດທິພາບການສ່ອງແສງຂອງ LED ສີຟ້າ ແລະ ສີແດງແມ່ນສູງຫຼາຍ, ໂດຍມີປະສິດທິພາບ quantum ພາຍໃນເກີນ 90% ແລະ 95% ຕາມລຳດັບ, ແຕ່ປະສິດທິພາບ quantum ພາຍໃນຂອງ LED ສີຂຽວແມ່ນຢູ່ໄກຫຼັງ. ປະກົດການປະສິດທິພາບແສງສີຂຽວຕໍ່າຂອງ LED ທີ່ອີງໃສ່ GaN ນີ້ເອີ້ນວ່າ "ຊ່ອງຫວ່າງແສງສີຂຽວ." ເຫດຜົນຫຼັກແມ່ນວ່າ LED ສີຂຽວຍັງບໍ່ທັນໄດ້ພົບເຫັນວັດສະດຸ epitaxial ຂອງຕົນເອງ. ວັດສະດຸຊຸດ arsenic nitride ຟອສຟໍຣັດທີ່ມີຢູ່ແລ້ວມີປະສິດທິພາບຕໍ່າໃນສະເປກຕຣຳສີເຫຼືອງ-ຂຽວ. ວັດສະດຸ epitaxial ສີແດງ ຫຼື ສີຟ້າແມ່ນໃຊ້ເພື່ອເຮັດ LED ສີຂຽວ. ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າຕ່ຳ, ເນື່ອງຈາກບໍ່ມີການສູນເສຍການປ່ຽນຟອສຟໍ, ໄຟ LED ສີຂຽວມີປະສິດທິພາບການສ່ອງແສງສູງກວ່າແສງສີຂຽວປະເພດສີຟ້າ + ຟອສຟໍ. ມີລາຍງານວ່າປະສິດທິພາບການສ່ອງແສງຂອງມັນສູງເຖິງ 291Lm/W ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງກະແສໄຟຟ້າ 1mA. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການຫຼຸດລົງຂອງປະສິດທິພາບການສ່ອງແສງຂອງແສງສີຂຽວທີ່ເກີດຈາກຜົນກະທົບຂອງ Droop ພາຍໃຕ້ກະແສໄຟຟ້າທີ່ໃຫຍ່ກວ່າແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນ. ເມື່ອຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນ, ປະສິດທິພາບການສ່ອງແສງຈະຫຼຸດລົງຢ່າງໄວວາ. ທີ່ກະແສໄຟຟ້າ 350mA, ປະສິດທິພາບການສ່ອງແສງແມ່ນ 108Lm/W. ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງ 1A, ປະສິດທິພາບການສ່ອງແສງຈະຫຼຸດລົງເຖິງ 66Lm/W.

ສຳລັບຟອສຟີນ III, ການປ່ອຍແສງໄປສູ່ແຖບສີຂຽວໄດ້ກາຍເປັນອຸປະສັກພື້ນຖານຕໍ່ລະບົບວັດສະດຸ. ການປ່ຽນແປງສ່ວນປະກອບຂອງ AlInGaP ເພື່ອເຮັດໃຫ້ມັນປ່ອຍແສງສີຂຽວແທນທີ່ຈະເປັນສີແດງ, ສີສົ້ມ ຫຼື ສີເຫຼືອງ - ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດຂໍ້ຈຳກັດຂອງພາຫະນະທີ່ບໍ່ພຽງພໍແມ່ນຍ້ອນຊ່ອງຫວ່າງພະລັງງານທີ່ຂ້ອນຂ້າງຕ່ຳຂອງລະບົບວັດສະດຸ, ເຊິ່ງບໍ່ລວມເອົາການປະສົມລັງສີທີ່ມີປະສິດທິພາບ.

ດັ່ງນັ້ນ, ວິທີການປັບປຸງປະສິດທິພາບແສງສະຫວ່າງຂອງໄຟ LED ສີຂຽວ: ໃນດ້ານໜຶ່ງ, ສຶກສາວິທີການຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບຂອງ Droop ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງວັດສະດຸ epitaxial ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບແສງສະຫວ່າງ; ໃນດ້ານທີສອງ, ໃຊ້ການປ່ຽນ photoluminescence ຂອງໄຟ LED ສີຟ້າ ແລະ ຟອສຟໍສີຂຽວເພື່ອປ່ອຍແສງສີຂຽວ. ວິທີການນີ້ສາມາດໄດ້ຮັບແສງສີຂຽວທີ່ມີປະສິດທິພາບແສງສະຫວ່າງສູງ, ເຊິ່ງໃນທາງທິດສະດີສາມາດບັນລຸປະສິດທິພາບແສງສະຫວ່າງສູງກວ່າແສງສີຂາວໃນປະຈຸບັນ. ມັນເປັນຂອງແສງສີຂຽວທີ່ບໍ່ເກີດຂຶ້ນເອງ. ບໍ່ມີບັນຫາກັບແສງສະຫວ່າງ. ຜົນກະທົບຂອງແສງສີຂຽວທີ່ໄດ້ຮັບໂດຍວິທີການນີ້ອາດຈະຫຼາຍກວ່າ 340 Lm/W, ແຕ່ມັນຍັງບໍ່ເກີນ 340 Lm/W ຫຼັງຈາກລວມແສງສີຂາວ; ອັນທີສາມ, ສືບຕໍ່ຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ຊອກຫາວັດສະດຸ epitaxial ຂອງທ່ານເອງ, ພຽງແຕ່ ດ້ວຍວິທີນີ້, ມີຄວາມຫວັງເລັກນ້ອຍວ່າຫຼັງຈາກໄດ້ຮັບແສງສີຂຽວທີ່ສູງກວ່າ 340 Lm/w ຫຼາຍ, ແສງສີຂາວທີ່ລວມກັນໂດຍໄຟ LED ສາມສີຫຼັກຄືສີແດງ, ສີຂຽວ ແລະ ສີຟ້າອາດຈະສູງກວ່າຂີດຈຳກັດປະສິດທິພາບແສງສະຫວ່າງຂອງໄຟ LED ສີຂາວຊິບສີຟ້າທີ່ 340 Lm/W.

 

3. ໄຟ LED ອັລຕຣາໄວໂອເລັດຊິບ + ຟອສຟໍສີປະຖົມສາມສີປ່ອຍແສງ 

ຂໍ້ບົກຜ່ອງຫຼັກໆຂອງໄຟ LED ສີຂາວສອງປະເພດຂ້າງເທິງນີ້ແມ່ນການແຈກຢາຍພື້ນທີ່ທີ່ບໍ່ສະເໝີພາບຂອງຄວາມສະຫວ່າງ ແລະ ຄວາມເປັນສີ. ແສງອັນຕຣາໄວໂອເລັດບໍ່ສາມາດຮັບຮູ້ໄດ້ດ້ວຍຕາມະນຸດ. ດັ່ງນັ້ນ, ຫຼັງຈາກແສງອັນຕຣາໄວໂອເລັດອອກຈາກຊິບ, ມັນຈະຖືກດູດຊຶມໂດຍຟອສຟໍສີຫຼັກສາມສີຂອງຊັ້ນຫຸ້ມຫໍ່, ປ່ຽນເປັນແສງສີຂາວໂດຍການສ່ອງແສງຂອງຟອສຟໍ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນປ່ອຍອອກສູ່ອະວະກາດ. ນີ້ແມ່ນຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງມັນ, ເຊັ່ນດຽວກັບໂຄມໄຟຟລູອໍເຣສເຊັນແບບດັ້ງເດີມ, ມັນບໍ່ມີຄວາມບໍ່ສະເໝີພາບຂອງສີໃນພື້ນທີ່. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ປະສິດທິພາບການສ່ອງແສງທາງທິດສະດີຂອງໄຟ LED ສີຂາວປະເພດຊິບອັນຕຣາໄວໂອເລັດບໍ່ສາມາດສູງກວ່າຄ່າທາງທິດສະດີຂອງແສງສີຂາວປະເພດຊິບສີຟ້າ, ແລະມູນຄ່າທາງທິດສະດີຂອງແສງສີຂາວປະເພດ RGB. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ພຽງແຕ່ຜ່ານການພັດທະນາຟອສຟໍສາມຊະນິດທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງທີ່ເໝາະສົມກັບການກະຕຸ້ນແສງອັນຕຣາໄວໂອເລັດເທົ່ານັ້ນ ຈຶ່ງຈະສາມາດໄດ້ຮັບໄຟ LED ສີຂາວອັນຕຣາໄວໂອເລັດທີ່ໃກ້ຄຽງ ຫຼື ສູງກວ່າໄຟ LED ສີຂາວສອງຊະນິດຂ້າງເທິງໃນຂັ້ນຕອນນີ້. ຍິ່ງໃກ້ກັບໄຟ LED ສີຟ້າອັນຕຣາໄວໂອເລັດ, ຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ໄຟ LED ສີຂາວຂອງປະເພດຄື້ນກາງ ແລະ ຄື້ນສັ້ນອັນຕຣາໄວໂອເລັດຈະໃຫຍ່ກວ່າ.


ເວລາໂພສ: ສິງຫາ-24-2021