ലൈറ്റിംഗിനായി വൈറ്റ് ലൈറ്റ് LED- യുടെ പ്രധാന സാങ്കേതിക റൂട്ടുകളുടെ വിശകലനം

വെളുത്ത LED തരങ്ങൾ: ലൈറ്റിംഗിനായി വെളുത്ത LED യുടെ പ്രധാന സാങ്കേതിക വഴികൾ ഇവയാണ്: ① നീല LED + ഫോസ്ഫർ തരം;②RGB LED തരം;③ അൾട്രാവയലറ്റ് LED + ഫോസ്ഫർ തരം.

നയിച്ച ചിപ്പ്

1. ബ്ലൂ ലൈറ്റ് - എൽഇഡി ചിപ്പ് + മൾട്ടി-കളർ ഫോസ്ഫർ ഡെറിവേറ്റീവുകളും മറ്റ് തരങ്ങളും ഉൾപ്പെടെ മഞ്ഞ-പച്ച ഫോസ്ഫർ തരം.

മഞ്ഞ-പച്ച ഫോസ്‌ഫർ പാളി എൽഇഡി ചിപ്പിൽ നിന്നുള്ള നീല വെളിച്ചത്തിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം ഫോട്ടോലൂമിനെസെൻസ് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നു.എൽഇഡി ചിപ്പിൽ നിന്നുള്ള നീല വെളിച്ചത്തിൻ്റെ മറ്റൊരു ഭാഗം ഫോസ്ഫർ പാളിയിലൂടെ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുകയും ബഹിരാകാശത്തിൻ്റെ വിവിധ സ്ഥലങ്ങളിൽ ഫോസ്ഫർ പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന മഞ്ഞ-പച്ച പ്രകാശവുമായി ലയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.ചുവപ്പ്, പച്ച, നീല ലൈറ്റുകൾ ഇടകലർന്ന് വെളുത്ത വെളിച്ചം ഉണ്ടാക്കുന്നു;ഈ രീതിയിൽ, ബാഹ്യ ക്വാണ്ടം കാര്യക്ഷമതകളിൽ ഒന്നായ ഫോസ്ഫർ ഫോട്ടോലൂമിനെസെൻസ് കൺവേർഷൻ കാര്യക്ഷമതയുടെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന സൈദ്ധാന്തിക മൂല്യം 75% കവിയരുത്;ചിപ്പിൽ നിന്നുള്ള പരമാവധി പ്രകാശം വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ നിരക്ക് ഏകദേശം 70% വരെ മാത്രമേ എത്തുകയുള്ളൂ.അതിനാൽ, സൈദ്ധാന്തികമായി, നീല-തരം വെളുത്ത വെളിച്ചം പരമാവധി LED ലുമിനസ് എഫിഷ്യൻസി 340 Lm/W കവിയാൻ പാടില്ല.കഴിഞ്ഞ കുറച്ച് വർഷങ്ങളിൽ, CREE 303Lm/W ൽ എത്തി.പരിശോധനാ ഫലങ്ങൾ കൃത്യമാണെങ്കിൽ, അത് ആഘോഷിക്കേണ്ടതാണ്.

 

2. ചുവപ്പ്, പച്ച, നീല എന്നീ മൂന്ന് പ്രാഥമിക വർണ്ണ സംയോജനംRGB LED തരങ്ങൾഉൾപ്പെടുന്നുRGBW- LED തരങ്ങൾ, തുടങ്ങിയവ.

R-LED (ചുവപ്പ്) + G-LED (പച്ച) + B-LED (നീല) മൂന്ന് ലൈറ്റ്-എമിറ്റിംഗ് ഡയോഡുകൾ ഒരുമിച്ച് സംയോജിപ്പിച്ച്, ചുവപ്പ്, പച്ച, നീല വെളിച്ചം എന്നിവയുടെ മൂന്ന് പ്രാഥമിക നിറങ്ങൾ ബഹിരാകാശത്ത് നേരിട്ട് കലർത്തി വെള്ളയായി മാറുന്നു. വെളിച്ചം.ഈ രീതിയിൽ ഉയർന്ന ദക്ഷതയുള്ള വെളുത്ത വെളിച്ചം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന്, ഒന്നാമതായി, വിവിധ നിറങ്ങളിലുള്ള LED-കൾ, പ്രത്യേകിച്ച് പച്ച LED-കൾ, കാര്യക്ഷമമായ പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളായിരിക്കണം."ഐസോഎനർജി വൈറ്റ് ലൈറ്റിൻ്റെ" ഏകദേശം 69% ഗ്രീൻ ലൈറ്റാണ് എന്ന വസ്തുതയിൽ നിന്ന് ഇത് കാണാൻ കഴിയും.നിലവിൽ, നീല, ചുവപ്പ് LED-കളുടെ തിളക്കമുള്ള കാര്യക്ഷമത വളരെ ഉയർന്നതാണ്, ആന്തരിക ക്വാണ്ടം കാര്യക്ഷമത യഥാക്രമം 90%, 95% എന്നിവയിൽ കൂടുതലാണ്, എന്നാൽ പച്ച LED- കളുടെ ആന്തരിക ക്വാണ്ടം കാര്യക്ഷമത വളരെ പിന്നിലാണ്.GaN-അധിഷ്ഠിത LED- കളുടെ കുറഞ്ഞ ഗ്രീൻ ലൈറ്റ് കാര്യക്ഷമതയുടെ ഈ പ്രതിഭാസത്തെ "ഗ്രീൻ ലൈറ്റ് വിടവ്" എന്ന് വിളിക്കുന്നു.പച്ച എൽഇഡികൾ ഇതുവരെ സ്വന്തം എപ്പിറ്റാക്സിയൽ മെറ്റീരിയലുകൾ കണ്ടെത്തിയിട്ടില്ല എന്നതാണ് പ്രധാന കാരണം.നിലവിലുള്ള ഫോസ്ഫറസ് ആർസെനിക് നൈട്രൈഡ് സീരീസ് മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് മഞ്ഞ-പച്ച സ്പെക്ട്രം ശ്രേണിയിൽ കാര്യക്ഷമത വളരെ കുറവാണ്.എന്നിരുന്നാലും, പച്ച എൽഇഡികൾ നിർമ്മിക്കാൻ ചുവപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ നീല എപ്പിറ്റാക്സിയൽ മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് കുറഞ്ഞ നിലവിലെ സാന്ദ്രതയിൽ, ഫോസ്ഫർ പരിവർത്തന നഷ്ടം ഇല്ലാത്തതിനാൽ, പച്ച LED- ന് നീല + ഫോസ്ഫർ ഗ്രീൻ ലൈറ്റിനേക്കാൾ ഉയർന്ന പ്രകാശക്ഷമതയുണ്ട്.1mA നിലവിലെ അവസ്ഥയിൽ അതിൻ്റെ തിളക്കമുള്ള കാര്യക്ഷമത 291Lm/W ൽ എത്തുമെന്ന് റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യുന്നു.എന്നിരുന്നാലും, ഡ്രൂപ്പ് പ്രഭാവം മൂലമുണ്ടാകുന്ന പച്ച വെളിച്ചത്തിൻ്റെ തിളക്കമുള്ള കാര്യക്ഷമത വലിയ പ്രവാഹങ്ങളിൽ ഗണ്യമായി കുറയുന്നു.നിലവിലെ സാന്ദ്രത വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ, തിളക്കമുള്ള കാര്യക്ഷമത വേഗത്തിൽ കുറയുന്നു.350mA കറൻ്റിൽ, പ്രകാശക്ഷമത 108Lm/W ആണ്.1A അവസ്ഥയിൽ, തിളക്കമുള്ള കാര്യക്ഷമത കുറയുന്നു.66Lm/W വരെ.

ഗ്രൂപ്പ് III ഫോസ്ഫൈഡുകൾക്ക്, ഗ്രീൻ ബാൻഡിലേക്ക് പ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നത് മെറ്റീരിയൽ സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് ഒരു അടിസ്ഥാന തടസ്സമായി മാറിയിരിക്കുന്നു.AlInGaP-ൻ്റെ ഘടന മാറ്റുന്നതിലൂടെ ചുവപ്പ്, ഓറഞ്ച് അല്ലെങ്കിൽ മഞ്ഞ നിറങ്ങളേക്കാൾ പച്ച നിറം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നത്, മെറ്റീരിയൽ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ വിടവ് കാരണം മതിയായ കാരിയർ ബന്ധനത്തിന് കാരണമാകുന്നു, ഇത് കാര്യക്ഷമമായ വികിരണ പുനഃസംയോജനത്തെ തടയുന്നു.

നേരെമറിച്ച്, III-നൈട്രൈഡുകൾക്ക് ഉയർന്ന ദക്ഷത കൈവരിക്കാൻ കൂടുതൽ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, എന്നാൽ ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ മറികടക്കാൻ കഴിയില്ല.ഈ സംവിധാനം ഉപയോഗിച്ച്, ഗ്രീൻ ലൈറ്റ് ബാൻഡിലേക്ക് പ്രകാശം നീട്ടുന്നത്, കാര്യക്ഷമത കുറയുന്നതിന് കാരണമാകുന്ന രണ്ട് ഘടകങ്ങൾ ഇവയാണ്: ബാഹ്യ ക്വാണ്ടം കാര്യക്ഷമതയും വൈദ്യുത കാര്യക്ഷമതയും കുറയുന്നു.ഗ്രീൻ ബാൻഡ് വിടവ് കുറവാണെങ്കിലും, ഗ്രീൻ എൽഇഡികൾ GaN-ൻ്റെ ഉയർന്ന ഫോർവേഡ് വോൾട്ടേജ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് പവർ കൺവേർഷൻ നിരക്ക് കുറയുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു എന്ന വസ്തുതയിൽ നിന്നാണ് ബാഹ്യ ക്വാണ്ടം കാര്യക്ഷമത കുറയുന്നത്.രണ്ടാമത്തെ പോരായ്മ, ഇഞ്ചക്ഷൻ കറൻ്റ് സാന്ദ്രത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് പച്ച എൽഇഡി കുറയുകയും ഡ്രോപ്പ് ഇഫക്റ്റിൽ കുടുങ്ങിപ്പോകുകയും ചെയ്യുന്നു.നീല എൽഇഡികളിലും ഡ്രൂപ്പ് ഇഫക്റ്റ് സംഭവിക്കുന്നു, പക്ഷേ അതിൻ്റെ ആഘാതം പച്ച എൽഇഡികളിൽ കൂടുതലാണ്, ഇത് പരമ്പരാഗത ഓപ്പറേറ്റിംഗ് കറൻ്റ് കാര്യക്ഷമത കുറയ്ക്കുന്നു.എന്നിരുന്നാലും, ഡ്രോപ്പ് ഇഫക്റ്റിൻ്റെ കാരണങ്ങളെക്കുറിച്ച് നിരവധി ഊഹാപോഹങ്ങൾ ഉണ്ട്, ഓഗർ റീകോമ്പിനേഷൻ മാത്രമല്ല - അവയിൽ ഡിസ്ലോക്കേഷൻ, കാരിയർ ഓവർഫ്ലോ അല്ലെങ്കിൽ ഇലക്ട്രോൺ ചോർച്ച എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.രണ്ടാമത്തേത് ഉയർന്ന വോൾട്ടേജുള്ള ആന്തരിക വൈദ്യുത മണ്ഡലത്താൽ മെച്ചപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.

അതിനാൽ, പച്ച LED- കളുടെ പ്രകാശം കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള വഴി: ഒരു വശത്ത്, ലൈറ്റ് കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് നിലവിലുള്ള എപ്പിറ്റാക്സിയൽ മെറ്റീരിയലുകളുടെ അവസ്ഥയിൽ ഡ്രോപ്പ് പ്രഭാവം എങ്ങനെ കുറയ്ക്കാമെന്ന് പഠിക്കുക;മറുവശത്ത്, പച്ച വെളിച്ചം പുറപ്പെടുവിക്കാൻ നീല എൽഇഡികളുടെയും പച്ച ഫോസ്ഫറുകളുടെയും ഫോട്ടോലൂമിനെസെൻസ് പരിവർത്തനം ഉപയോഗിക്കുക.ഈ രീതിക്ക് ഉയർന്ന ദക്ഷതയുള്ള ഗ്രീൻ ലൈറ്റ് ലഭിക്കും, ഇത് സൈദ്ധാന്തികമായി നിലവിലുള്ള വൈറ്റ് ലൈറ്റിനേക്കാൾ ഉയർന്ന പ്രകാശ ദക്ഷത കൈവരിക്കാൻ കഴിയും.ഇത് സ്വാഭാവികമല്ലാത്ത പച്ച വെളിച്ചമാണ്, അതിൻ്റെ സ്പെക്ട്രൽ വിശാലത മൂലമുണ്ടാകുന്ന വർണ്ണ പരിശുദ്ധി കുറയുന്നത് ഡിസ്പ്ലേകൾക്ക് പ്രതികൂലമാണ്, പക്ഷേ ഇത് സാധാരണക്കാർക്ക് അനുയോജ്യമല്ല.വെളിച്ചത്തിന് ഒരു പ്രശ്നവുമില്ല.ഈ രീതിയിലൂടെ ലഭിക്കുന്ന ഗ്രീൻ ലൈറ്റ് ഫലപ്രാപ്തി 340 Lm/W-ൽ കൂടുതലാകാൻ സാധ്യതയുണ്ട്, പക്ഷേ വെളുത്ത വെളിച്ചവുമായി സംയോജിപ്പിച്ചതിന് ശേഷം ഇത് 340 Lm/W കവിയരുത്.മൂന്നാമതായി, ഗവേഷണം തുടരുകയും നിങ്ങളുടെ സ്വന്തം എപ്പിറ്റാക്സിയൽ മെറ്റീരിയലുകൾ കണ്ടെത്തുകയും ചെയ്യുക.ഈ രീതിയിൽ മാത്രമേ പ്രതീക്ഷയുടെ തിളക്കമുള്ളൂ.340 Lm/w-ൽ കൂടുതലുള്ള പച്ച വെളിച്ചം നേടുന്നതിലൂടെ, ചുവപ്പ്, പച്ച, നീല എന്നീ മൂന്ന് പ്രാഥമിക വർണ്ണ LED-കൾ ചേർന്ന് വെളുത്ത വെളിച്ചം, ബ്ലൂ ചിപ്പ്-ടൈപ്പ് വൈറ്റ് ലൈറ്റ് LED-കളുടെ 340 Lm/w എന്ന തിളക്കമുള്ള കാര്യക്ഷമത പരിധിയേക്കാൾ കൂടുതലായിരിക്കും. .ഡബ്ല്യു.

 

3. അൾട്രാവയലറ്റ് LEDചിപ്പ് + മൂന്ന് പ്രാഥമിക വർണ്ണ ഫോസ്ഫറുകൾ പ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു.

മേൽപ്പറഞ്ഞ രണ്ട് തരം വെളുത്ത LED- കളുടെ പ്രധാന അന്തർലീനമായ വൈകല്യം പ്രകാശത്തിൻ്റെയും ക്രോമാറ്റിറ്റിയുടെയും അസമമായ സ്പേഷ്യൽ വിതരണമാണ്.അൾട്രാവയലറ്റ് രശ്മികൾ മനുഷ്യൻ്റെ കണ്ണിന് ഗ്രഹിക്കാൻ കഴിയില്ല.അതിനാൽ, അൾട്രാവയലറ്റ് ലൈറ്റ് ചിപ്പിൽ നിന്ന് പുറത്തുകടന്ന ശേഷം, പാക്കേജിംഗ് ലെയറിലെ മൂന്ന് പ്രാഥമിക നിറമുള്ള ഫോസ്ഫറുകളാൽ ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുകയും ഫോസ്ഫറുകളുടെ ഫോട്ടോലൂമിനെസെൻസ് വഴി വെളുത്ത പ്രകാശമായി പരിവർത്തനം ചെയ്യുകയും പിന്നീട് ബഹിരാകാശത്തേക്ക് പുറപ്പെടുവിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.പരമ്പരാഗത ഫ്ലൂറസെൻ്റ് വിളക്കുകൾ പോലെ, ഇതിന് സ്പേഷ്യൽ വർണ്ണ അസമത്വമില്ല.എന്നിരുന്നാലും, അൾട്രാവയലറ്റ് ചിപ്പ് വൈറ്റ് ലൈറ്റ് LED- യുടെ സൈദ്ധാന്തിക പ്രകാശ ദക്ഷത ബ്ലൂ ചിപ്പ് വൈറ്റ് ലൈറ്റിൻ്റെ സൈദ്ധാന്തിക മൂല്യത്തേക്കാൾ ഉയർന്നതായിരിക്കരുത്, RGB വൈറ്റ് ലൈറ്റിൻ്റെ സൈദ്ധാന്തിക മൂല്യം മാത്രമല്ല.എന്നിരുന്നാലും, അൾട്രാവയലറ്റ് ഉത്തേജനത്തിന് അനുയോജ്യമായ ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള ത്രീ-പ്രൈമറി കളർ ഫോസ്ഫറുകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ മാത്രമേ ഈ ഘട്ടത്തിൽ മുകളിൽ പറഞ്ഞിരിക്കുന്ന രണ്ട് വൈറ്റ് എൽഇഡികളേക്കാൾ അടുത്തോ അതിലും കാര്യക്ഷമമായതോ ആയ അൾട്രാവയലറ്റ് വൈറ്റ് എൽഇഡികൾ നമുക്ക് ലഭിക്കും.നീല അൾട്രാവയലറ്റ് എൽഇഡികളോട് അടുക്കുന്തോറും അവയ്ക്ക് സാധ്യത കൂടുതലാണ്.ഇത് വലുതാണ്, മീഡിയം-വേവ്, ഷോർട്ട്-വേവ് യുവി തരം വൈറ്റ് എൽഇഡികൾ സാധ്യമല്ല.


പോസ്റ്റ് സമയം: മാർച്ച്-19-2024