Tipi di LED bianchiI principali percorsi tecnichi di LED bianchi per l'illuminazione sò: ① LED blu + tipu fosforu; ②Tipu di LED RGB③ LED ultraviolettu + tipu fosforu.

1. Luce blu - chip LED + tipu di fosforu giallu-verde cumpresi derivati ​​​​di fosforu multicolore è altri tipi.

U stratu di fosforu giallu-verde assorbe una parte di a luce blu da u chip LED per pruduce fotoluminescenza. L'altra parte di a luce blu da u chip LED hè trasmessa à traversu u stratu di fosforu è si fonde cù a luce giallu-verde emessa da u fosforu in diversi punti di u spaziu. E luci rosse, verdi è blu sò mischiate per furmà luce bianca; In questu metudu, u valore teoricu più altu di l'efficienza di cunversione di fotoluminescenza di u fosforu, una di l'efficienze quantiche esterne, ùn supererà micca u 75%; è a velocità massima di estrazione di luce da u chip pò ghjunghje solu à circa u 70%. Dunque, teoricamente, a luce bianca di tipu blu L'efficienza luminosa massima di u LED ùn supererà micca i 340 Lm/W. In l'ultimi anni, CREE hà righjuntu i 303 Lm/W. Se i risultati di i testi sò precisi, vale a pena celebrà.

2. Cumbinazione di trè culori primari rossi, verdi è turchiniTipi di LED RGBincludeTipi di LED RGBW, ecc.

R-LED (rossu) + G-LED (verde) + B-LED (blu) trè diodi emettitori di luce sò cumminati inseme, è i trè culori primari di luce rossa, verde è blu emessi sò mischiati direttamente in u spaziu per furmà luce bianca. Per pruduce luce bianca ad alta efficienza in questu modu, prima di tuttu, i LED di vari culori, in particulare i LED verdi, devenu esse fonti di luce efficienti. Questu pò esse vistu da u fattu chì a luce verde rapprisenta circa u 69% di a "luce bianca isoenergetica". Attualmente, l'efficienza luminosa di i LED blu è rossi hè stata assai alta, cù efficienze quantiche interne chì superanu rispettivamente u 90% è u 95%, ma l'efficienza quantica interna di i LED verdi hè assai in ritardu. Stu fenomenu di bassa efficienza di luce verde di i LED basati nantu à GaN hè chjamatu "gap di luce verde". A ragione principale hè chì i LED verdi ùn anu ancu trovu i so propri materiali epitassiali. I materiali esistenti di a serie di nitruri di arsenicu di fosforu anu una efficienza assai bassa in a gamma di spettru giallu-verde. Tuttavia, l'usu di materiali epitassiali rossi o blu per fà LED verdi, in cundizioni di densità di corrente più bassa, perchè ùn ci hè micca perdita di cunversione di fosforu, u LED verde hà una efficienza luminosa più alta cà a luce verde blu + fosforu. Hè statu signalatu chì a so efficienza luminosa righjunghji 291Lm/W in cundizioni di corrente di 1mA. Tuttavia, l'efficienza luminosa di a luce verde causata da l'effettu Droop diminuisce significativamente à correnti più grande. Quandu a densità di corrente aumenta, l'efficienza luminosa diminuisce rapidamente. À una corrente di 350mA, l'efficienza luminosa hè di 108Lm/W. In cundizioni di 1A, l'efficienza luminosa diminuisce à 66Lm/W.

Per i fosfuri di u Gruppu III, l'emissione di luce in a banda verde hè diventata un ostaculu fundamentale per i sistemi materiali. Cambià a cumpusizione di AlInGaP in modu chì emette verde invece di rossu, aranciu o giallu risulta in un cunfinamentu insufficiente di i purtatori per via di u gap energeticu relativamente bassu di u sistema materiale, chì impedisce una ricombinazione radiativa efficiente.

In cuntrastu, hè più difficiule per i nitruri III di ottene una alta efficienza, ma e difficultà ùn sò micca insormontabili. Usendu stu sistema, estendendu a luce à a banda di luce verde, dui fattori chì causeranu una diminuzione di l'efficienza sò: a diminuzione di l'efficienza quantica esterna è l'efficienza elettrica. A diminuzione di l'efficienza quantica esterna vene da u fattu chì, ancu s'è a banda verde hè più bassa, i LED verdi utilizanu l'alta tensione diretta di GaN, ciò chì face diminuisce a velocità di cunversione di putenza. U secondu svantaghju hè chì u LED verde diminuisce quandu a densità di corrente d'iniezione aumenta è hè intrappulatu da l'effettu droop. L'effettu Droop si verifica ancu in i LED blu, ma u so impattu hè più grande in i LED verdi, risultendu in una minore efficienza di corrente operativa convenzionale. Tuttavia, ci sò parechje speculazioni nantu à e cause di l'effettu droop, micca solu a ricombinazione Auger - includenu dislocazione, traboccu di purtatori o perdita di elettroni. Quest'ultima hè rinfurzata da un campu elettricu internu d'alta tensione.

Dunque, u modu per migliurà l'efficienza luminosa di i LED verdi: da una parte, studià cumu riduce l'effettu Droop in e cundizioni di i materiali epitassiali esistenti per migliurà l'efficienza luminosa; da l'altra parte, aduprà a cunversione di fotoluminescenza di LED blu è fosfori verdi per emette luce verde. Stu metudu pò ottene una luce verde ad alta efficienza, chì teoricamente pò ottene una efficienza luminosa più alta di a luce bianca attuale. Hè una luce verde micca spontanea, è a diminuzione di a purità di u culore causata da u so allargamentu spettrale hè sfavurevule per i display, ma ùn hè micca adatta per e persone cumune. Ùn ci hè micca prublema per l'illuminazione. L'efficacia di a luce verde ottenuta da questu metudu hà a pussibilità di esse più grande di 340 Lm / W, ma ùn supererà ancu i 340 Lm / W dopu a cumminazione cù a luce bianca. In terzu locu, cuntinuà à fà ricerche è truvà i vostri propri materiali epitassiali. Solu in questu modu, ci hè un barlume di speranza. Uttenendu una luce verde superiore à 340 Lm/w, a luce bianca cumminata da i trè LED di culore primariu rossu, verde è blu pò esse superiore à u limite di efficienza luminosa di 340 Lm/w di i LED di luce bianca di tipu chip blu. W.

3. LED ultraviolettuchip + trè fosfori di culore primariu emettenu luce.

U principale difettu inerente di i dui tipi di LED bianchi sopra menzionati hè a distribuzione spaziale irregulare di a luminosità è di a cromaticità. A luce ultravioletta ùn pò esse percepita da l'ochju umanu. Dunque, dopu chì a luce ultravioletta esce da u chip, hè assorbita da i trè fosfori di culore primariu in u stratu di imballaggio, è hè cunvertita in luce bianca da a fotoluminescenza di i fosfori, è poi emessa in u spaziu. Questu hè u so più grande vantaghju, cum'è e lampade fluorescenti tradiziunali, ùn hà micca irregularità di culore spaziale. Tuttavia, l'efficienza teorica di a luce di u LED biancu à chip ultravioletta ùn pò esse più alta di u valore teoricu di a luce bianca à chip blu, per ùn dì micca di u valore teoricu di a luce bianca RGB. Tuttavia, solu attraversu u sviluppu di fosfori di trè culori primari à alta efficienza adatti per l'eccitazione ultravioletta pudemu ottene LED bianchi ultravioletti chì sò vicini o ancu più efficienti di i dui LED bianchi sopra menzionati in questa fase. Più i LED ultravioletti blu sò vicini, più sò prubabili. Più hè grande, i LED bianchi di tipu UV à onda media è à onda corta ùn sò micca pussibuli.