Mathau o LEDau gwynY prif lwybrau technegol ar gyfer goleuadau LED gwyn yw: ① LED glas + math ffosffor; ②Math LED RGB; ③ Math o LED uwchfioled + ffosffor.

1. Golau glas – sglodion LED + math ffosffor melyn-wyrdd gan gynnwys deilliadau ffosffor aml-liw a mathau eraill.

Mae'r haen ffosffor melyn-wyrdd yn amsugno rhan o'r golau glas o'r sglodion LED i gynhyrchu ffotoluminescence. Mae rhan arall y golau glas o'r sglodion LED yn cael ei drosglwyddo trwy'r haen ffosffor ac yn uno â'r golau melyn-wyrdd a allyrrir gan y ffosffor mewn gwahanol bwyntiau yn y gofod. Mae'r goleuadau coch, gwyrdd a glas yn cael eu cymysgu i ffurfio golau gwyn; Yn y dull hwn, ni fydd y gwerth damcaniaethol uchaf o effeithlonrwydd trosi ffotoluminescence ffosffor, un o'r effeithlonrwydd cwantwm allanol, yn fwy na 75%; a dim ond tua 70% y gall y gyfradd echdynnu golau uchaf o'r sglodion ei gyrraedd. Felly, yn ddamcaniaethol, ni fydd effeithlonrwydd goleuol mwyaf golau gwyn math glas yn fwy na 340 Lm/W. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, cyrhaeddodd CREE 303Lm/W. Os yw canlyniadau'r profion yn gywir, mae'n werth dathlu.

2. Cyfuniad tri lliw sylfaenol coch, gwyrdd a glasMathau LED RGBcynnwysMathau RGBW-LED, ac ati

Mae tri deuod allyrru golau R-LED (coch) + G-LED (gwyrdd) + B-LED (glas) wedi'u cyfuno, ac mae'r tri lliw sylfaenol o olau coch, gwyrdd a glas a allyrrir yn cael eu cymysgu'n uniongyrchol yn y gofod i ffurfio golau gwyn. Er mwyn cynhyrchu golau gwyn effeithlonrwydd uchel yn y modd hwn, yn gyntaf oll, rhaid i LEDs o wahanol liwiau, yn enwedig LEDs gwyrdd, fod yn ffynonellau golau effeithlon. Gellir gweld hyn o'r ffaith bod golau gwyrdd yn cyfrif am tua 69% o "olau gwyn iso-ynni". Ar hyn o bryd, mae effeithlonrwydd goleuol LEDs glas a choch wedi bod yn uchel iawn, gydag effeithlonrwydd cwantwm mewnol yn fwy na 90% a 95% yn y drefn honno, ond mae effeithlonrwydd cwantwm mewnol LEDs gwyrdd ymhell ar ei hôl hi. Gelwir y ffenomen hon o effeithlonrwydd golau gwyrdd isel LEDs sy'n seiliedig ar GaN yn "fwlch golau gwyrdd". Y prif reswm yw nad yw LEDs gwyrdd wedi dod o hyd i'w deunyddiau epitacsial eu hunain eto. Mae gan y deunyddiau cyfres nitrid arsenig ffosfforws presennol effeithlonrwydd isel iawn yn yr ystod sbectrwm melyn-wyrdd. Fodd bynnag, bydd defnyddio deunyddiau epitacsial coch neu las i wneud LEDs gwyrdd o dan amodau dwysedd cerrynt is, oherwydd nad oes colled trosi ffosffor, yn golygu bod gan LED gwyrdd effeithlonrwydd goleuol uwch na golau gwyrdd glas + ffosffor. Adroddir bod ei effeithlonrwydd goleuol yn cyrraedd 291Lm/W o dan amodau cerrynt 1mA. Fodd bynnag, mae effeithlonrwydd goleuol golau gwyrdd a achosir gan yr effaith Droop yn gostwng yn sylweddol ar geryntau mwy. Pan fydd y dwysedd cerrynt yn cynyddu, mae'r effeithlonrwydd goleuol yn gostwng yn gyflym. Ar gerrynt 350mA, mae'r effeithlonrwydd goleuol yn 108Lm/W. O dan amodau 1A, mae'r effeithlonrwydd goleuol yn gostwng i 66Lm/W.

Ar gyfer ffosffidau Grŵp III, mae allyrru golau i'r band gwyrdd wedi dod yn rhwystr sylfaenol i systemau deunydd. Mae newid cyfansoddiad AlInGaP fel ei fod yn allyrru gwyrdd yn hytrach na choch, oren neu felyn yn arwain at gyfyngiad cludwr annigonol oherwydd y bwlch ynni cymharol isel yn y system ddeunydd, sy'n atal ailgyfuno ymbelydrol effeithlon.

Mewn cyferbyniad, mae'n anoddach i III-nitridau gyflawni effeithlonrwydd uchel, ond nid yw'r anawsterau'n anorchfygol. Gan ddefnyddio'r system hon, gan ymestyn y golau i'r band golau gwyrdd, dau ffactor a fydd yn achosi gostyngiad mewn effeithlonrwydd yw: y gostyngiad mewn effeithlonrwydd cwantwm allanol ac effeithlonrwydd trydanol. Mae'r gostyngiad mewn effeithlonrwydd cwantwm allanol yn deillio o'r ffaith, er bod y bwlch band gwyrdd yn is, bod LEDs gwyrdd yn defnyddio foltedd ymlaen uchel GaN, sy'n achosi i'r gyfradd trosi pŵer ostwng. Yr ail anfantais yw bod y LED gwyrdd yn lleihau wrth i'r dwysedd cerrynt chwistrellu gynyddu ac mae'n cael ei ddal gan yr effaith droop. Mae'r effaith Droop hefyd yn digwydd mewn LEDs glas, ond mae ei effaith yn fwy mewn LEDs gwyrdd, gan arwain at effeithlonrwydd cerrynt gweithredu confensiynol is. Fodd bynnag, mae llawer o ddyfalu ynghylch achosion yr effaith droop, nid dim ond ailgyfuno Auger - maent yn cynnwys dadleoliad, gorlif cludwr neu ollyngiad electronau. Mae'r olaf yn cael ei wella gan faes trydan mewnol foltedd uchel.

Felly, y ffordd i wella effeithlonrwydd golau LEDs gwyrdd: ar y naill law, astudio sut i leihau'r effaith Droop o dan amodau deunyddiau epitacsial presennol i wella effeithlonrwydd golau; ar y llaw arall, defnyddio trawsnewidiad ffotoluminescence LEDs glas a ffosfforau gwyrdd i allyrru golau gwyrdd. Gall y dull hwn gael golau gwyrdd effeithlonrwydd uchel, a all yn ddamcaniaethol gyflawni effeithlonrwydd golau uwch na'r golau gwyn presennol. Mae'n olau gwyrdd an-ddigymell, ac mae'r gostyngiad mewn purdeb lliw a achosir gan ei ehangu sbectrol yn anffafriol ar gyfer arddangosfeydd, ond nid yw'n addas ar gyfer pobl gyffredin. Nid oes problem i oleuadau. Mae gan effeithlonrwydd golau gwyrdd a geir gan y dull hwn y potensial i fod yn fwy na 340 Lm/W, ond ni fydd yn dal i fod yn fwy na 340 Lm/W ar ôl cyfuno â golau gwyn. Yn drydydd, parhewch i ymchwilio a dod o hyd i'ch deunyddiau epitacsial eich hun. Dim ond fel hyn y mae gobaith. Drwy gael golau gwyrdd sy'n uwch na 340 Lm/w, gall y golau gwyn ynghyd gan y tri LED lliw cynradd sef coch, gwyrdd a glas fod yn uwch na'r terfyn effeithlonrwydd goleuol o 340 Lm/w o LEDs golau gwyn math sglodion glas. W.

3. LED uwchfioledsglodion + tri ffosffor lliw cynradd yn allyrru golau.

Y prif ddiffyg cynhenid ​​yn y ddau fath uchod o LEDs gwyn yw'r dosbarthiad gofodol anwastad o oleuedd a chromatigedd. Ni all llygad dynol ganfod golau uwchfioled. Felly, ar ôl i'r golau uwchfioled adael y sglodion, caiff ei amsugno gan y tri ffosffor lliw cynradd yn yr haen becynnu, ac yna caiff ei drawsnewid yn olau gwyn gan ffotoluminescence y ffosfforau, ac yna ei allyrru i'r gofod. Dyma ei fantais fwyaf, yn union fel lampau fflwroleuol traddodiadol, nid oes ganddo anwastadedd lliw gofodol. Fodd bynnag, ni all effeithlonrwydd golau damcaniaethol LED golau gwyn sglodion uwchfioled fod yn uwch na gwerth damcaniaethol golau gwyn sglodion glas, heb sôn am werth damcaniaethol golau gwyn RGB. Fodd bynnag, dim ond trwy ddatblygu ffosfforau lliw tair-cynradd effeithlonrwydd uchel sy'n addas ar gyfer cyffroi uwchfioled y gallwn gael LEDs gwyn uwchfioled sy'n agos at neu hyd yn oed yn fwy effeithlon na'r ddau LED gwyn uchod ar hyn o bryd. Po agosaf at LEDs uwchfioled glas yw'r LEDs, y mwyaf tebygol yw eu bod. Po fwyaf ydyw, nid yw LEDs gwyn math UV tonnau canolig a thonnau byr yn bosibl.