ለመብራት የነጭ ብርሃን LEDs ዋና ዋና ቴክኒካዊ መንገዶች ትንተና

1. ሰማያዊ-ኤልኢዲ ቺፕ + ቢጫ-አረንጓዴ ፎስፈረስ አይነት ባለብዙ ቀለም ፎስፈረስ ተዋጽኦ አይነትን ጨምሮ

 ቢጫ-አረንጓዴ ፎስፈረስ ንብርብር የፎስፈረስን የተወሰነ ክፍል ይወስዳልሰማያዊ ብርሃንየ LED ቺፕ የፎቶሉሚኒሰንስን ለማምረት የሚያስችል ሲሆን ከ LED ቺፕ የሚገኘው ሰማያዊ ብርሃን ሌላኛው ክፍል ከፎስፈረስ ንብርብር ወጥቶ በቦታው ውስጥ በተለያዩ ቦታዎች ላይ ፎስፈረስ ከሚወጣው ቢጫ-አረንጓዴ ብርሃን ጋር ይዋሃዳል፣ እና ቀይ፣ አረንጓዴ እና ሰማያዊ ብርሃን ወደ ነጭ ብርሃን ይቀላቀላል፤ በዚህ መንገድ፣ የፎስፈረስ የፎቶሉሚኒሰንስ ልወጣ ውጤታማነት ከፍተኛው የቲዎሬቲካል እሴት፣ ይህም ከውጪው የኳንተም ውጤታማነት አንዱ ነው፣ ከ75% አይበልጥም፤ እና ከቺፑ የሚወጣው ከፍተኛው የብርሃን ማውጣት መጠን ወደ 70% ብቻ ሊደርስ ይችላል፣ ስለዚህ በንድፈ ሀሳብ፣ ሰማያዊ ነጭ ብርሃን። ከፍተኛው የ LED ብርሃን ቅልጥፍና ከ340 Lm/W አይበልጥም፣ እና CREE ባለፉት ጥቂት ዓመታት ውስጥ 303Lm/W ደርሷል። የፈተና ውጤቶቹ ትክክለኛ ከሆኑ፣ መከበር ተገቢ ነው።

 

2. የቀይ፣ የአረንጓዴ እና የሰማያዊ ጥምረትRGB LEDአይነት RGBW-LED አይነትን ያካትታል፣ ወዘተ።

 ሦስቱ የብርሃን አመንጪ ዳዮዶች R-LED (ቀይ) + G-LED (አረንጓዴ) + B-LED (ሰማያዊ) አንድ ላይ ተጣምረው ነጭ ብርሃን ለመፍጠር ቀይ፣ አረንጓዴ እና ሰማያዊ ሦስቱ ዋና ዋና ቀለሞች በቀጥታ በቦታ ውስጥ ይደባለቃሉ። ከፍተኛ ቅልጥፍና ያለው ነጭ ብርሃን በዚህ መንገድ ለማምረት፣ በመጀመሪያ፣ የተለያዩ ቀለሞች፣ በተለይም አረንጓዴ LEDs፣ ከፍተኛ ቅልጥፍና ያላቸው የብርሃን ምንጮች መሆን አለባቸው፣ ይህም አረንጓዴ ብርሃን 69% ያህል ከሚይዝበት “እኩል ኃይል ነጭ ብርሃን” ሊታይ ይችላል። በአሁኑ ጊዜ የሰማያዊ እና ቀይ LEDs ብሩህነት በጣም ከፍተኛ ነው፣ ውስጣዊ የኳንተም ቅልጥፍናዎች በቅደም ተከተል ከ90% እና 95% በላይ ናቸው፣ ነገር ግን የአረንጓዴ LEDs ውስጣዊ የኳንተም ቅልጥፍና በጣም ኋላ ቀር ነው። ይህ በGaN ላይ የተመሰረቱ LEDs ዝቅተኛ አረንጓዴ ብርሃን ቅልጥፍና ክስተት “አረንጓዴ የብርሃን ክፍተት” ይባላል። ዋናው ምክንያት አረንጓዴ LEDs የራሳቸውን ኤፒታክሲያል ቁሶች አላገኙም። አሁን ያሉት የፎስፈረስ አርሴኒክ ናይትሬድ ተከታታይ ቁሳቁሶች በቢጫ-አረንጓዴ ስፔክትረም ውስጥ ዝቅተኛ ቅልጥፍና አላቸው። ቀይ ወይም ሰማያዊ ኤፒታክሲያል ቁሶች አረንጓዴ ኤልኢዲዎችን ለመሥራት ያገለግላሉ። ዝቅተኛ የጅረት ጥግግት ባለበት ሁኔታ፣ የፎስፈረስ ልወጣ መጥፋት ባለመኖሩ፣ አረንጓዴ ኤልኢዲ ከሰማያዊ + ፎስፈረስ አይነት አረንጓዴ መብራት የበለጠ ብሩህነት ያለው ብቃት አለው። የብርሃን ቅልጥፍናው በ1mA ጅረት ሁኔታ 291Lm/W እንደሚደርስ ተዘግቧል። ሆኖም፣ በትልቁ ጅረት ስር ባለው የDroop ውጤት ምክንያት የሚመጣው የአረንጓዴ ብርሃን የብርሃን ቅልጥፍና መቀነስ ጉልህ ነው። የአሁኑ ጥግግት ሲጨምር የብርሃን ቅልጥፍና በፍጥነት ይቀንሳል። በ350mA ጅረት ላይ የብርሃን ቅልጥፍናው 108Lm/W ነው። በ1A ሁኔታ የብርሃን ቅልጥፍናው ይቀንሳል። ወደ 66Lm/W።

ለ III ፎስፊኖች፣ ወደ አረንጓዴው ባንድ የሚወጣው የብርሃን ልቀት ለቁስ ስርዓቱ መሠረታዊ እንቅፋት ሆኗል። የAlInGaP ቅንብርን ቀይ፣ ብርቱካናማ ወይም ቢጫ ሳይሆን አረንጓዴ ብርሃን እንዲያመነጭ በማድረግ መቀየር - በቂ ያልሆነ የተሸካሚ ​​ገደብ የሚያስከትለው በቁስ ስርዓቱ በአንጻራዊነት ዝቅተኛ የኃይል ክፍተት ምክንያት ሲሆን ይህም ውጤታማ የጨረር ዳግም ውህደትን አያካትትም።

ስለዚህ የአረንጓዴ LEDs የብርሃን ቅልጥፍናን ለማሻሻል መንገድ፡ በአንድ በኩል፣ የብርሃን ቅልጥፍናን ለማሻሻል በነባር ኤፒታክሲያል ቁሶች ሁኔታ ውስጥ የDroop ውጤትን እንዴት መቀነስ እንደሚቻል ያጠኑ፤ በሁለተኛው ላይ ደግሞ አረንጓዴ ብርሃንን ለማመንጨት የሰማያዊ LEDs እና አረንጓዴ ፎስፈረስ የፎቶሉሜሰንስ ልወጣን ይጠቀሙ። ይህ ዘዴ ከፍተኛ የብርሃን ቅልጥፍና አረንጓዴ ብርሃን ማግኘት ይችላል፣ ይህም በንድፈ ሀሳብ ከአሁኑ ነጭ ብርሃን የበለጠ ብሩህ ቅልጥፍናን ሊያገኝ ይችላል። ድንገተኛ ያልሆነ አረንጓዴ ብርሃን ነው። በመብራት ላይ ምንም ችግር የለም። በዚህ ዘዴ የተገኘው አረንጓዴ የብርሃን ውጤት ከ340 Lm/W በላይ ሊሆን ይችላል፣ ነገር ግን ነጭ ብርሃንን ካዋሃዱ በኋላ አሁንም ከ340 Lm/W አይበልጥም፤ ሶስተኛ፣ የራስዎን ኤፒታክሲያል ቁሳቁስ መፈለግዎን ይቀጥሉ፣ በዚህ መንገድ፣ ከ340 Lm/w በጣም ከፍ ያለ አረንጓዴ ብርሃን ካገኙ በኋላ፣ በቀይ፣ አረንጓዴ እና ሰማያዊ LEDs በሦስት ዋና ዋና ቀለሞች የተጣመረው ነጭ ብርሃን ከ340 Lm/W ሰማያዊ ቺፕ ነጭ LEDs የብርሃን ቅልጥፍና ገደብ ከፍ ሊል እንደሚችል ተስፋ ይሰጣል።

 

3. አልትራቫዮሌት ኤልኢዲቺፕ + ሶስት ዋና ዋና የቀለም ፎስፈረስ ብርሃን ያመነጫሉ 

ከላይ የተጠቀሱት ሁለት የነጭ LED ዓይነቶች ዋነኛው የተፈጥሮ ጉድለት የብርሃንና የክሮማቲዝም ያልተስተካከለ የቦታ ስርጭት ነው። የአልትራቫዮሌት ብርሃን በሰው ዓይን አይታይም። ስለዚህ የአልትራቫዮሌት ብርሃን ከቺፑ ከወጣ በኋላ፣ በፎስፈረስ የፎቶ ብርሃን ወደ ነጭ ብርሃን የሚቀየር ሶስት ዋና ዋና የቀለም ፎስፈረስ ይዋጣል፣ ከዚያም ወደ ቦታው ይወጣል። ይህ ትልቁ ጥቅሙ ነው፣ ልክ እንደ ባህላዊ የፍሎረሰንት መብራቶች፣ ምንም የቦታ ቀለም አለመመጣጠን የለውም። ሆኖም፣ የአልትራቫዮሌት ቺፕ-አይነት ነጭ ብርሃን ኤልኢዲ የቲዎሬቲካል ብሩህነት ከሰማያዊ ቺፕ-አይነት ነጭ ብርሃን ቲዎሬቲካል እሴት ከፍ ያለ ሊሆን አይችልም፣ የ RGB-አይነት ነጭ ብርሃን ቲዎሬቲካል እሴት ይቅርና። ሆኖም፣ ለአልትራቫዮሌት ብርሃን ማነቃቂያ ተስማሚ የሆኑ ባለ ሶስት ዋና ፎስፈረስ ከፍተኛ ብቃት ባላቸው ባለ ሶስት ዋና ፎስፈረስ ልማት ብቻ በዚህ ደረጃ ከላይ ከተጠቀሱት ሁለት ነጭ የብርሃን ኤልኢዲዎች ጋር ቅርብ ወይም ከዚያ በላይ የሆኑ የአልትራቫዮሌት ነጭ የብርሃን ኤልኢዲዎችን ማግኘት ይቻላል። ወደ ሰማያዊ አልትራቫዮሌት ብርሃን ኤልኢዲ በቀረበ ቁጥር፣ እድሉ የመካከለኛ ሞገድ እና የአጭር ሞገድ አልትራቫዮሌት አይነት ነጭ የብርሃን ኤልኢዲ ትልቅ ሊሆን አይችልም።


የፖስታ ሰዓት፡ ኦገስት-24-2021