Analisis rute teknis utama LED cahaya putih untuk penerangan

1. Chip LED biru + jenis fosfor kuning-hijau termasuk jenis turunan fosfor multi-warna

 Lapisan fosfor kuning-hijau menyerap sebagian darinyacahaya birudari chip LED untuk menghasilkan fotoluminesensi, dan bagian lain dari cahaya biru dari chip LED ditransmisikan keluar dari lapisan fosfor dan menyatu dengan cahaya kuning-hijau yang dipancarkan oleh fosfor di berbagai titik di ruang, dan warna merah, cahaya hijau dan biru bercampur membentuk cahaya putih;Dengan cara ini, nilai teoritis tertinggi dari efisiensi konversi fotoluminesensi fosfor, yang merupakan salah satu efisiensi kuantum eksternal, tidak akan melebihi 75%;dan tingkat ekstraksi cahaya tertinggi dari chip hanya dapat mencapai sekitar 70%, jadi secara teori, cahaya biru putih Efisiensi cahaya LED tertinggi tidak akan melebihi 340 Lm/W, dan CREE mencapai 303Lm/W dalam beberapa tahun terakhir.Jika hasil tesnya akurat, patut dirayakan.

 

2. Perpaduan warna merah, hijau dan biruLED RGBtipe termasuk tipe RGBW-LED, dll.

 Tiga dioda pemancar cahaya R-LED (merah) + G-LED (hijau) + B-LED (biru) digabungkan bersama, dan tiga warna primer merah, hijau dan biru langsung dicampur dalam ruang membentuk putih lampu.Untuk menghasilkan cahaya putih berefisiensi tinggi dengan cara ini, pertama-tama, LED dengan berbagai warna, terutama LED hijau, harus menjadi sumber cahaya berefisiensi tinggi, hal ini terlihat dari “cahaya putih energi yang sama” di mana lampu hijau menyumbang sekitar 69%.Saat ini, efisiensi cahaya LED biru dan merah sudah sangat tinggi, dengan efisiensi kuantum internal masing-masing melebihi 90% dan 95%, namun efisiensi kuantum internal LED hijau jauh tertinggal.Fenomena rendahnya efisiensi lampu hijau pada LED berbasis GaN disebut “celah lampu hijau”.Alasan utamanya adalah LED hijau belum menemukan bahan epitaksinya sendiri.Bahan seri fosfor arsenik nitrida yang ada memiliki efisiensi rendah dalam spektrum kuning-hijau.Bahan epitaksi merah atau biru digunakan untuk membuat LED hijau.Dalam kondisi kepadatan arus yang lebih rendah, karena tidak ada kehilangan konversi fosfor, LED hijau memiliki efisiensi cahaya yang lebih tinggi dibandingkan lampu hijau jenis biru + fosfor.Dilaporkan bahwa efisiensi cahayanya mencapai 291Lm/W dalam kondisi arus 1mA.Namun, penurunan efisiensi cahaya lampu hijau yang disebabkan oleh efek Droop pada arus yang lebih besar adalah signifikan.Ketika kepadatan arus meningkat, efisiensi cahaya turun dengan cepat.Pada arus 350mA, efisiensi cahayanya adalah 108Lm/W.Pada kondisi 1A, efisiensi cahaya turun.Hingga 66Lm/W.

Untuk fosfin III, emisi cahaya ke pita hijau telah menjadi kendala mendasar bagi sistem material.Mengubah komposisi AlInGaP agar memancarkan cahaya hijau, bukan merah, oranye, atau kuning—menyebabkan keterbatasan pembawa yang tidak mencukupi karena kesenjangan energi yang relatif rendah pada sistem material, sehingga tidak termasuk rekombinasi radiasi yang efektif.

Oleh karena itu, cara untuk meningkatkan efisiensi cahaya LED hijau: di satu sisi, pelajari cara mengurangi efek Droop dalam kondisi bahan epitaksi yang ada untuk meningkatkan efisiensi cahaya;yang kedua, gunakan konversi fotoluminesensi LED biru dan fosfor hijau untuk memancarkan cahaya hijau.Metode ini dapat memperoleh lampu hijau dengan efisiensi cahaya tinggi, yang secara teoritis dapat mencapai efisiensi cahaya yang lebih tinggi daripada lampu putih saat ini.Itu milik lampu hijau non-spontan.Tidak ada masalah dengan pencahayaan.Efek lampu hijau yang diperoleh dengan metode ini mungkin lebih besar dari 340 Lm/W, namun tetap tidak melebihi 340 Lm/W setelah menggabungkan cahaya putih;ketiga, teruslah meneliti dan menemukan bahan epitaksi sendiri, hanya saja Dengan cara ini, ada secercah harapan bahwa setelah mendapatkan lampu hijau yang jauh lebih tinggi dari 340 Lm/w, cahaya putih dipadukan dengan tiga warna primer merah, LED hijau dan biru mungkin lebih tinggi dari batas efisiensi cahaya LED putih chip biru sebesar 340 Lm/W.

 

3. LED ultravioletchip + tiga fosfor warna primer memancarkan cahaya 

Cacat bawaan utama dari dua jenis LED putih di atas adalah distribusi luminositas dan kromatisitas spasial yang tidak merata.Sinar ultraviolet tidak dapat dilihat oleh mata manusia.Oleh karena itu, setelah sinar ultraviolet keluar dari chip, sinar tersebut diserap oleh tiga fosfor warna primer pada lapisan enkapsulasi, diubah menjadi cahaya putih melalui fotoluminesensi fosfor, dan kemudian dipancarkan ke luar angkasa.Ini adalah keuntungan terbesarnya, sama seperti lampu neon tradisional, ia tidak memiliki ketidakrataan warna spasial.Namun, efisiensi cahaya teoretis dari LED lampu putih tipe chip ultraviolet tidak boleh lebih tinggi dari nilai teoretis lampu putih tipe chip biru, apalagi nilai teoretis lampu putih tipe RGB.Namun, hanya melalui pengembangan tiga fosfor primer berefisiensi tinggi yang cocok untuk eksitasi sinar ultraviolet, LED cahaya putih ultraviolet yang mendekati atau bahkan lebih tinggi dari dua LED cahaya putih di atas dapat diperoleh pada tahap ini.Semakin dekat dengan LED sinar ultraviolet biru, kemungkinan semakin besar LED cahaya putih jenis ultraviolet gelombang menengah dan gelombang pendek tidak mungkin dilakukan.


Waktu posting: 24 Agustus-2021