வெள்ளை LED வகைகள்: வெள்ளை LED விளக்குகளின் முக்கிய தொழில்நுட்ப வழிகள்: ① நீல LED + பாஸ்பர் வகை; ②RGB LED வகை; ③ புற ஊதா LED + பாஸ்பர் வகை.

1. நீல விளக்கு - LED சிப் + மஞ்சள்-பச்சை பாஸ்பர் வகை, இதில் பல வண்ண பாஸ்பர் வழித்தோன்றல்கள் மற்றும் பிற வகைகள் அடங்கும்.

மஞ்சள்-பச்சை பாஸ்பர் அடுக்கு LED சிப்பிலிருந்து நீல ஒளியின் ஒரு பகுதியை உறிஞ்சி ஒளிஒளிர்வை உருவாக்குகிறது. LED சிப்பிலிருந்து வரும் நீல ஒளியின் மற்றொரு பகுதி பாஸ்பர் அடுக்கு வழியாக பரவுகிறது மற்றும் விண்வெளியில் பல்வேறு புள்ளிகளில் பாஸ்பரால் வெளியிடப்படும் மஞ்சள்-பச்சை ஒளியுடன் இணைகிறது. சிவப்பு, பச்சை மற்றும் நீல விளக்குகள் கலந்து வெள்ளை ஒளியை உருவாக்குகின்றன; இந்த முறையில், வெளிப்புற குவாண்டம் செயல்திறன்களில் ஒன்றான பாஸ்பர் ஒளிஒளிர்வு மாற்ற செயல்திறனின் மிக உயர்ந்த தத்துவார்த்த மதிப்பு 75% ஐ தாண்டாது; மேலும் சிப்பிலிருந்து அதிகபட்ச ஒளி பிரித்தெடுக்கும் விகிதம் சுமார் 70% ஐ மட்டுமே அடைய முடியும். எனவே, கோட்பாட்டளவில், நீல வகை வெள்ளை ஒளி அதிகபட்ச LED ஒளிரும் செயல்திறன் 340 Lm/W ஐ தாண்டாது. கடந்த சில ஆண்டுகளில், CREE 303Lm/W ஐ எட்டியது. சோதனை முடிவுகள் துல்லியமாக இருந்தால், அது கொண்டாடத்தக்கது.

2. சிவப்பு, பச்சை மற்றும் நீலம் ஆகிய மூன்று முதன்மை வண்ண சேர்க்கைகள்RGB LED வகைகள்அடங்கும்RGBW- LED வகைகள், முதலியன.

R-LED (சிவப்பு) + G-LED (பச்சை) + B-LED (நீலம்) மூன்று ஒளி-உமிழும் டையோட்கள் ஒன்றாக இணைக்கப்படுகின்றன, மேலும் சிவப்பு, பச்சை மற்றும் நீல ஒளியின் மூன்று முதன்மை வண்ணங்கள் வெளிப்படும் இடத்தில் நேரடியாக கலக்கப்பட்டு வெள்ளை ஒளியை உருவாக்குகின்றன. இந்த வழியில் அதிக திறன் கொண்ட வெள்ளை ஒளியை உருவாக்க, முதலில், பல்வேறு வண்ணங்களின் LED கள், குறிப்பாக பச்சை LED கள், திறமையான ஒளி மூலங்களாக இருக்க வேண்டும். பச்சை ஒளி "ஐசோஎனர்ஜி வெள்ளை ஒளியில்" சுமார் 69% ஆகும் என்பதிலிருந்து இதைக் காணலாம். தற்போது, ​​நீலம் மற்றும் சிவப்பு LED களின் ஒளிரும் திறன் மிக அதிகமாக உள்ளது, உள் குவாண்டம் செயல்திறன் முறையே 90% மற்றும் 95% ஐ விட அதிகமாக உள்ளது, ஆனால் பச்சை LED களின் உள் குவாண்டம் செயல்திறன் மிகவும் பின்தங்கியுள்ளது. GaN-அடிப்படையிலான LED களின் குறைந்த பச்சை ஒளி செயல்திறனின் இந்த நிகழ்வு "பச்சை ஒளி இடைவெளி" என்று அழைக்கப்படுகிறது. முக்கிய காரணம், பச்சை LED கள் இன்னும் அவற்றின் சொந்த எபிடாக்சியல் பொருட்களைக் கண்டுபிடிக்கவில்லை. தற்போதுள்ள பாஸ்பரஸ் ஆர்சனிக் நைட்ரைடு தொடர் பொருட்கள் மஞ்சள்-பச்சை நிறமாலை வரம்பில் மிகக் குறைந்த செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளன. இருப்பினும், பச்சை LED களை உருவாக்க சிவப்பு அல்லது நீல நிற எபிடாக்சியல் பொருட்களைப் பயன்படுத்துவதால், குறைந்த மின்னோட்ட அடர்த்தி நிலைமைகளின் கீழ், பாஸ்பர் மாற்ற இழப்பு இல்லாததால், பச்சை LED நீல + பாஸ்பர் பச்சை ஒளியை விட அதிக ஒளிரும் திறனைக் கொண்டுள்ளது. 1mA மின்னோட்ட நிலையில் அதன் ஒளிரும் திறன் 291Lm/W ஐ அடைகிறது என்று தெரிவிக்கப்படுகிறது. இருப்பினும், ட்ரூப் விளைவால் ஏற்படும் பச்சை ஒளியின் ஒளிரும் திறன் பெரிய மின்னோட்டங்களில் கணிசமாகக் குறைகிறது. மின்னோட்ட அடர்த்தி அதிகரிக்கும் போது, ​​ஒளிரும் திறன் விரைவாகக் குறைகிறது. 350mA மின்னோட்டத்தில், ஒளிரும் திறன் 108Lm/W ஆகும். 1A நிலைமைகளின் கீழ், ஒளிரும் திறன் 66Lm/W ஆக குறைகிறது.

குழு III பாஸ்பைடுகளைப் பொறுத்தவரை, பச்சை பட்டையில் ஒளியை வெளியிடுவது பொருள் அமைப்புகளுக்கு ஒரு அடிப்படைத் தடையாக மாறியுள்ளது. சிவப்பு, ஆரஞ்சு அல்லது மஞ்சள் நிறத்தை விட பச்சை நிறத்தை வெளியிடும் வகையில் AlInGaP இன் கலவையை மாற்றுவது, பொருள் அமைப்பின் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த ஆற்றல் இடைவெளி காரணமாக போதுமான கேரியர் அடைப்பை ஏற்படுத்துகிறது, இது திறமையான கதிர்வீச்சு மறுசீரமைப்பைத் தடுக்கிறது.

இதற்கு நேர்மாறாக, III-நைட்ரைடுகள் அதிக செயல்திறனை அடைவது மிகவும் கடினம், ஆனால் சிரமங்கள் தீர்க்க முடியாதவை அல்ல. இந்த அமைப்பைப் பயன்படுத்தி, பச்சை விளக்கு பட்டைக்கு ஒளியை நீட்டிப்பதன் மூலம், செயல்திறன் குறைவதற்கு இரண்டு காரணிகள் காரணமாகின்றன: வெளிப்புற குவாண்டம் செயல்திறன் குறைதல் மற்றும் மின் செயல்திறன். பச்சை பட்டை இடைவெளி குறைவாக இருந்தாலும், பச்சை LEDகள் GaN இன் உயர் முன்னோக்கி மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன, இது சக்தி மாற்ற விகிதத்தைக் குறைக்கிறது என்பதிலிருந்து வெளிப்புற குவாண்டம் செயல்திறனில் குறைவு ஏற்படுகிறது. இரண்டாவது குறைபாடு என்னவென்றால், ஊசி மின்னோட்ட அடர்த்தி அதிகரிக்கும் போது பச்சை LED குறைகிறது மற்றும் ட்ரூப் விளைவால் சிக்கிக் கொள்கிறது. ட்ரூப் விளைவு நீல LEDகளிலும் நிகழ்கிறது, ஆனால் அதன் தாக்கம் பச்சை LEDகளில் அதிகமாக உள்ளது, இதன் விளைவாக வழக்கமான இயக்க மின்னோட்ட செயல்திறன் குறைவாக உள்ளது. இருப்பினும், ட்ரூப் விளைவின் காரணங்கள் குறித்து பல ஊகங்கள் உள்ளன, ஆகர் மறுசீரமைப்பு மட்டுமல்ல - அவற்றில் இடப்பெயர்வு, கேரியர் வழிதல் அல்லது எலக்ட்ரான் கசிவு ஆகியவை அடங்கும். பிந்தையது உயர் மின்னழுத்த உள் மின்சார புலத்தால் மேம்படுத்தப்படுகிறது.

எனவே, பச்சை LED களின் ஒளி செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கான வழி: ஒருபுறம், ஒளி செயல்திறனை மேம்படுத்த, இருக்கும் எபிடாக்சியல் பொருட்களின் நிலைமைகளின் கீழ் ட்ரூப் விளைவை எவ்வாறு குறைப்பது என்பதைப் படிக்கவும்; மறுபுறம், பச்சை ஒளியை வெளியிட நீல LED கள் மற்றும் பச்சை பாஸ்பர்களின் ஒளிரும் ஒளி மாற்றத்தைப் பயன்படுத்தவும். இந்த முறை உயர் திறன் கொண்ட பச்சை ஒளியைப் பெற முடியும், இது கோட்பாட்டளவில் தற்போதைய வெள்ளை ஒளியை விட அதிக ஒளி செயல்திறனை அடைய முடியும். இது தன்னிச்சையான பச்சை ஒளி அல்ல, மேலும் அதன் நிறமாலை விரிவடைவதால் ஏற்படும் வண்ணத் தூய்மை குறைவது காட்சிகளுக்கு சாதகமற்றது, ஆனால் இது சாதாரண மக்களுக்கு ஏற்றது அல்ல. விளக்குகளுக்கு எந்தப் பிரச்சினையும் இல்லை. இந்த முறையால் பெறப்பட்ட பச்சை ஒளி செயல்திறன் 340 Lm/W ஐ விட அதிகமாக இருக்கும் சாத்தியக்கூறு உள்ளது, ஆனால் வெள்ளை ஒளியுடன் இணைந்த பிறகும் அது இன்னும் 340 Lm/W ஐ தாண்டாது. மூன்றாவதாக, ஆராய்ச்சியைத் தொடரவும், உங்கள் சொந்த எபிடாக்சியல் பொருட்களைக் கண்டறியவும். இந்த வழியில் மட்டுமே, நம்பிக்கையின் ஒரு மினுமினுப்பு உள்ளது. 340 Lm/w க்கும் அதிகமான பச்சை ஒளியைப் பெறுவதன் மூலம், சிவப்பு, பச்சை மற்றும் நீலம் ஆகிய மூன்று முதன்மை வண்ண LED களால் இணைந்த வெள்ளை ஒளி, நீல சிப் வகை வெள்ளை ஒளி LED களின் ஒளிரும் திறன் வரம்பான 340 Lm/w ஐ விட அதிகமாக இருக்கும். W.

3. புற ஊதா LEDசிப் + மூன்று முதன்மை வண்ண பாஸ்பர்கள் ஒளியை வெளியிடுகின்றன.

மேற்கூறிய இரண்டு வகையான வெள்ளை LED களின் முக்கிய உள்ளார்ந்த குறைபாடு ஒளிர்வு மற்றும் நிறமித்தன்மையின் சீரற்ற இடஞ்சார்ந்த விநியோகமாகும். புற ஊதா ஒளியை மனித கண்ணால் உணர முடியாது. எனவே, புற ஊதா ஒளி சிப்பிலிருந்து வெளியேறிய பிறகு, அது பேக்கேஜிங் அடுக்கில் உள்ள மூன்று முதன்மை வண்ண பாஸ்பர்களால் உறிஞ்சப்பட்டு, பாஸ்பர்களின் ஒளிஒளிர்வால் வெள்ளை ஒளியாக மாற்றப்பட்டு, பின்னர் விண்வெளியில் வெளியேற்றப்படுகிறது. இது அதன் மிகப்பெரிய நன்மை, பாரம்பரிய ஃப்ளோரசன்ட் விளக்குகளைப் போலவே, இது இடஞ்சார்ந்த வண்ண சீரற்ற தன்மையைக் கொண்டிருக்கவில்லை. இருப்பினும், புற ஊதா சிப் வெள்ளை ஒளி LED இன் கோட்பாட்டு ஒளி செயல்திறன் நீல சிப் வெள்ளை ஒளியின் கோட்பாட்டு மதிப்பை விட அதிகமாக இருக்க முடியாது, RGB வெள்ளை ஒளியின் கோட்பாட்டு மதிப்பை விடவும். இருப்பினும், புற ஊதா தூண்டுதலுக்கு ஏற்ற உயர்-செயல்திறன் மூன்று-முதன்மை வண்ண பாஸ்பர்களை உருவாக்குவதன் மூலம் மட்டுமே, இந்த கட்டத்தில் மேலே உள்ள இரண்டு வெள்ளை LED களுக்கு அருகில் அல்லது இன்னும் திறமையான புற ஊதா வெள்ளை LED களைப் பெற முடியும். நீல புற ஊதா LED களுக்கு நெருக்கமாக இருப்பதால், அவை அதிகமாக இருக்கும். அது பெரியதாக இருந்தால், நடுத்தர அலை மற்றும் குறுகிய-அலை UV வகை வெள்ளை LED கள் சாத்தியமில்லை.