తెలుపు LED రకాలు: లైటింగ్ కోసం తెలుపు LED యొక్క ప్రధాన సాంకేతిక మార్గాలు: ① బ్లూ LED + ఫాస్ఫర్ రకం;②RGB LED రకం;③ అతినీలలోహిత LED + ఫాస్ఫర్ రకం.

1. బ్లూ లైట్ - LED చిప్ + బహుళ-రంగు ఫాస్ఫర్ డెరివేటివ్‌లు మరియు ఇతర రకాలతో సహా పసుపు-ఆకుపచ్చ ఫాస్ఫర్ రకం.

పసుపు-ఆకుపచ్చ ఫాస్ఫర్ పొర ఫోటోల్యూమినిసెన్స్ ఉత్పత్తి చేయడానికి LED చిప్ నుండి నీలి కాంతిలో కొంత భాగాన్ని గ్రహిస్తుంది.LED చిప్ నుండి నీలిరంగు కాంతి యొక్క ఇతర భాగం ఫాస్ఫర్ పొర ద్వారా ప్రసారం చేయబడుతుంది మరియు అంతరిక్షంలో వివిధ పాయింట్ల వద్ద ఫాస్ఫర్ ద్వారా విడుదలయ్యే పసుపు-ఆకుపచ్చ కాంతితో విలీనం అవుతుంది.ఎరుపు, ఆకుపచ్చ మరియు నీలం లైట్లు కలిపి తెల్లటి కాంతిని ఏర్పరుస్తాయి;ఈ పద్ధతిలో, ఫాస్ఫర్ ఫోటోల్యూమినిసెన్స్ మార్పిడి సామర్థ్యం యొక్క అత్యధిక సైద్ధాంతిక విలువ, బాహ్య క్వాంటం సామర్థ్యాలలో ఒకటి, 75% మించదు;మరియు చిప్ నుండి గరిష్ట కాంతి వెలికితీత రేటు 70% మాత్రమే చేరుకుంటుంది.అందువల్ల, సిద్ధాంతపరంగా, నీలం-రకం తెల్లని కాంతి గరిష్ట LED ప్రకాశించే సామర్థ్యం 340 Lm/W మించదు.గత కొన్ని సంవత్సరాలలో, CREE 303Lm/Wకి చేరుకుంది.పరీక్ష ఫలితాలు ఖచ్చితమైనవి అయితే, అది జరుపుకోవడం విలువ.

2. ఎరుపు, ఆకుపచ్చ మరియు నీలం మూడు ప్రాథమిక రంగుల కలయికRGB LED రకాలుచేర్చండిRGBW- LED రకాలు, మొదలైనవి

R-LED (ఎరుపు) + G-LED (ఆకుపచ్చ) + B-LED (నీలం) మూడు కాంతి-ఉద్గార డయోడ్‌లు కలిసి ఉంటాయి మరియు ఎరుపు, ఆకుపచ్చ మరియు నీలం కాంతి యొక్క మూడు ప్రాథమిక రంగులు నేరుగా అంతరిక్షంలో కలగలిసి తెల్లగా తయారవుతాయి. కాంతి.ఈ విధంగా అధిక సామర్థ్యం గల తెల్లని కాంతిని ఉత్పత్తి చేయడానికి, అన్నింటిలో మొదటిది, వివిధ రంగుల LED లు, ముఖ్యంగా ఆకుపచ్చ LED లు సమర్థవంతమైన కాంతి వనరులుగా ఉండాలి.గ్రీన్ లైట్ "ఐసోఎనర్జీ వైట్ లైట్"లో దాదాపు 69% వాటాను కలిగి ఉందనే వాస్తవం నుండి దీనిని చూడవచ్చు.ప్రస్తుతం, నీలం మరియు ఎరుపు LED ల యొక్క ప్రకాశించే సామర్థ్యం చాలా ఎక్కువగా ఉంది, అంతర్గత క్వాంటం సామర్థ్యాలు వరుసగా 90% మరియు 95% కంటే ఎక్కువగా ఉన్నాయి, అయితే ఆకుపచ్చ LED ల యొక్క అంతర్గత క్వాంటం సామర్థ్యం చాలా వెనుకబడి ఉంది.GaN-ఆధారిత LED ల యొక్క తక్కువ గ్రీన్ లైట్ సామర్థ్యం యొక్క ఈ దృగ్విషయాన్ని "గ్రీన్ లైట్ గ్యాప్" అంటారు.ప్రధాన కారణం ఏమిటంటే, ఆకుపచ్చ LED లు ఇంకా వాటి స్వంత ఎపిటాక్సియల్ పదార్థాలను కనుగొనలేదు.ప్రస్తుతం ఉన్న ఫాస్పరస్ ఆర్సెనిక్ నైట్రైడ్ శ్రేణి పదార్థాలు పసుపు-ఆకుపచ్చ స్పెక్ట్రమ్ పరిధిలో చాలా తక్కువ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి.అయినప్పటికీ, ఆకుపచ్చ LED లను తయారు చేయడానికి ఎరుపు లేదా నీలం ఎపిటాక్సియల్ పదార్థాలను ఉపయోగించడం వలన తక్కువ ప్రస్తుత సాంద్రత పరిస్థితులలో, ఫాస్ఫర్ మార్పిడి నష్టం లేనందున, ఆకుపచ్చ LED నీలం + ఫాస్ఫర్ గ్రీన్ లైట్ కంటే ఎక్కువ ప్రకాశించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది.1mA ప్రస్తుత పరిస్థితిలో దాని ప్రకాశించే సామర్థ్యం 291Lm/Wకి చేరుకుందని నివేదించబడింది.అయినప్పటికీ, డ్రూప్ ప్రభావం వల్ల కలిగే గ్రీన్ లైట్ యొక్క ప్రకాశించే సామర్థ్యం పెద్ద ప్రవాహాల వద్ద గణనీయంగా పడిపోతుంది.ప్రస్తుత సాంద్రత పెరిగినప్పుడు, ప్రకాశించే సామర్థ్యం త్వరగా పడిపోతుంది.350mA కరెంట్ వద్ద, ప్రకాశించే సామర్థ్యం 108Lm/W.1A పరిస్థితులలో, ప్రకాశించే సామర్థ్యం తగ్గుతుంది.66Lm/W వరకు.

గ్రూప్ III ఫాస్ఫైడ్‌ల కోసం, గ్రీన్ బ్యాండ్‌లోకి కాంతిని విడుదల చేయడం భౌతిక వ్యవస్థలకు ప్రాథమిక అడ్డంకిగా మారింది.AlInGaP యొక్క కూర్పును మార్చడం వలన అది ఎరుపు, నారింజ లేదా పసుపు రంగులో కాకుండా ఆకుపచ్చ రంగును విడుదల చేస్తుంది, ఇది మెటీరియల్ సిస్టమ్ యొక్క సాపేక్షంగా తక్కువ శక్తి గ్యాప్ కారణంగా తగినంత క్యారియర్ నిర్బంధంలో ఉంటుంది, ఇది సమర్థవంతమైన రేడియేటివ్ రీకాంబినేషన్‌ను నిరోధిస్తుంది.

దీనికి విరుద్ధంగా, III-నైట్రైడ్‌లు అధిక సామర్థ్యాన్ని సాధించడం చాలా కష్టం, కానీ ఇబ్బందులు అధిగమించలేనివి కావు.ఈ వ్యవస్థను ఉపయోగించి, గ్రీన్ లైట్ బ్యాండ్‌కు కాంతిని విస్తరించడం, సామర్థ్యం తగ్గడానికి కారణమయ్యే రెండు అంశాలు: బాహ్య క్వాంటం సామర్థ్యం మరియు విద్యుత్ సామర్థ్యం తగ్గడం.గ్రీన్ బ్యాండ్ గ్యాప్ తక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, గ్రీన్ LED లు GaN యొక్క అధిక ఫార్వర్డ్ వోల్టేజీని ఉపయోగిస్తాయి, దీని వలన పవర్ కన్వర్షన్ రేటు తగ్గుతుంది అనే వాస్తవం నుండి బాహ్య క్వాంటం సామర్థ్యం తగ్గుదల ఏర్పడింది.రెండవ ప్రతికూలత ఏమిటంటే, ఇంజెక్షన్ కరెంట్ సాంద్రత పెరిగేకొద్దీ ఆకుపచ్చ LED తగ్గుతుంది మరియు డ్రూప్ ఎఫెక్ట్ ద్వారా చిక్కుకుంటుంది.డ్రూప్ ప్రభావం నీలి LED లలో కూడా సంభవిస్తుంది, అయితే దీని ప్రభావం ఆకుపచ్చ LED లలో ఎక్కువగా ఉంటుంది, దీని ఫలితంగా సాంప్రదాయిక ఆపరేటింగ్ కరెంట్ సామర్థ్యం తక్కువగా ఉంటుంది.ఏది ఏమైనప్పటికీ, డ్రూప్ ఎఫెక్ట్ యొక్క కారణాల గురించి అనేక ఊహాగానాలు ఉన్నాయి, అగర్ రీకాంబినేషన్ మాత్రమే కాదు - అవి డిస్‌లోకేషన్, క్యారియర్ ఓవర్‌ఫ్లో లేదా ఎలక్ట్రాన్ లీకేజీని కలిగి ఉంటాయి.రెండోది అధిక-వోల్టేజ్ అంతర్గత విద్యుత్ క్షేత్రం ద్వారా మెరుగుపరచబడింది.

అందువల్ల, ఆకుపచ్చ LED ల యొక్క కాంతి సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరిచే మార్గం: ఒక వైపు, కాంతి సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి ఇప్పటికే ఉన్న ఎపిటాక్సియల్ పదార్థాల పరిస్థితులలో డ్రూప్ ప్రభావాన్ని ఎలా తగ్గించాలో అధ్యయనం చేయండి;మరోవైపు, ఆకుపచ్చ కాంతిని విడుదల చేయడానికి నీలం LEDలు మరియు ఆకుపచ్చ ఫాస్ఫర్‌ల ఫోటోల్యూమినిసెన్స్ మార్పిడిని ఉపయోగించండి.ఈ పద్ధతి హై-ఎఫిషియన్సీ గ్రీన్ లైట్‌ను పొందవచ్చు, ఇది సిద్ధాంతపరంగా ప్రస్తుత తెల్లని కాంతి కంటే అధిక కాంతి సామర్థ్యాన్ని సాధించగలదు.ఇది ఆకస్మిక ఆకుపచ్చ కాంతి, మరియు దాని వర్ణపట విస్తరణ కారణంగా రంగు స్వచ్ఛత తగ్గడం డిస్ప్లేలకు అననుకూలమైనది, కానీ ఇది సాధారణ ప్రజలకు తగినది కాదు.వెలుతురుకు ఇబ్బంది లేదు.ఈ పద్ధతి ద్వారా పొందిన గ్రీన్ లైట్ సామర్థ్యం 340 Lm/W కంటే ఎక్కువగా ఉండే అవకాశం ఉంది, అయితే ఇది తెల్లని కాంతితో కలిపిన తర్వాత 340 Lm/W మించదు.మూడవదిగా, మీ స్వంత ఎపిటాక్సియల్ పదార్థాలను పరిశోధించడం మరియు కనుగొనడం కొనసాగించండి.ఈ విధంగా మాత్రమే, ఆశ యొక్క మెరుపు ఉంది.340 Lm/w కంటే ఎక్కువ గ్రీన్ లైట్‌ని పొందడం ద్వారా, ఎరుపు, ఆకుపచ్చ మరియు నీలం యొక్క మూడు ప్రాథమిక రంగు LED లతో కలిపిన తెల్లని కాంతి, బ్లూ చిప్-రకం వైట్ లైట్ LED ల యొక్క ప్రకాశించే సామర్థ్య పరిమితి 340 Lm/w కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. .W.

3. అతినీలలోహిత LEDచిప్ + మూడు ప్రాథమిక రంగు ఫాస్ఫర్‌లు కాంతిని విడుదల చేస్తాయి.

పైన పేర్కొన్న రెండు రకాల తెల్లని LED ల యొక్క ప్రధాన స్వాభావిక లోపం ప్రకాశం మరియు వర్ణత యొక్క అసమాన ప్రాదేశిక పంపిణీ.అతినీలలోహిత కాంతిని మానవ కన్ను గ్రహించలేము.అందువల్ల, అతినీలలోహిత కాంతి చిప్ నుండి నిష్క్రమించిన తర్వాత, అది ప్యాకేజింగ్ పొరలోని మూడు ప్రాథమిక రంగు ఫాస్ఫర్‌లచే గ్రహించబడుతుంది మరియు ఫాస్ఫర్‌ల ఫోటోల్యూమినిసెన్స్ ద్వారా తెల్లని కాంతిగా మార్చబడుతుంది మరియు తరువాత అంతరిక్షంలోకి విడుదల అవుతుంది.సాంప్రదాయ ఫ్లోరోసెంట్ దీపాల మాదిరిగానే ఇది దాని అతిపెద్ద ప్రయోజనం, ఇది ప్రాదేశిక రంగు అసమానతను కలిగి ఉండదు.అయితే, అతినీలలోహిత చిప్ వైట్ లైట్ LED యొక్క సైద్ధాంతిక కాంతి సామర్థ్యం బ్లూ చిప్ వైట్ లైట్ యొక్క సైద్ధాంతిక విలువ కంటే ఎక్కువగా ఉండదు, RGB వైట్ లైట్ యొక్క సైద్ధాంతిక విలువను విడదీయండి.అయితే, అతినీలలోహిత ప్రేరేపణకు అనువైన హై-ఎఫిషియన్సీ త్రీ-ప్రైమరీ కలర్ ఫాస్ఫర్‌లను అభివృద్ధి చేయడం ద్వారా మాత్రమే మనం ఈ దశలో పైన పేర్కొన్న రెండు తెలుపు LED లకు దగ్గరగా ఉన్న లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ప్రభావవంతమైన అతినీలలోహిత తెలుపు LED లను పొందగలము.నీలం అతినీలలోహిత LED లకు దగ్గరగా, అవి ఎక్కువగా ఉంటాయి.ఇది పెద్దది, మీడియం-వేవ్ మరియు షార్ట్-వేవ్ UV రకం తెలుపు LED లు సాధ్యం కాదు.