सफेद एलईडी प्रकार: प्रकाश व्यवस्था के लिए सफेद एलईडी के मुख्य तकनीकी मार्ग हैं: ① नीली एलईडी + फॉस्फोर प्रकार;②आरजीबी एलईडी प्रकार;③ पराबैंगनी एलईडी + फॉस्फोर प्रकार।

1. नीली रोशनी - एलईडी चिप + पीले-हरे फॉस्फोर प्रकार जिसमें बहु-रंग फॉस्फोर डेरिवेटिव और अन्य प्रकार शामिल हैं।

पीली-हरी फॉस्फोर परत फोटोल्यूमिनसेंस उत्पन्न करने के लिए एलईडी चिप से नीली रोशनी का हिस्सा अवशोषित करती है।एलईडी चिप से नीली रोशनी का दूसरा भाग फॉस्फोर परत के माध्यम से प्रेषित होता है और अंतरिक्ष में विभिन्न बिंदुओं पर फॉस्फोर द्वारा उत्सर्जित पीले-हरे प्रकाश के साथ विलीन हो जाता है।लाल, हरी और नीली रोशनी को मिलाकर सफेद रोशनी बनाई जाती है;इस विधि में, फॉस्फोर फोटोल्यूमिनेसेंस रूपांतरण दक्षता का उच्चतम सैद्धांतिक मूल्य, बाहरी क्वांटम दक्षताओं में से एक, 75% से अधिक नहीं होगा;और चिप से अधिकतम प्रकाश निष्कर्षण दर केवल 70% तक ही पहुँच सकती है।इसलिए, सैद्धांतिक रूप से, नीली-प्रकार की सफेद रोशनी की अधिकतम एलईडी चमकदार दक्षता 340 एलएम/डब्ल्यू से अधिक नहीं होगी।पिछले कुछ वर्षों में, क्री 303Lm/W तक पहुंच गया।यदि परीक्षण के परिणाम सटीक हैं, तो यह जश्न मनाने लायक है।

2. लाल, हरा और नीला तीन प्राथमिक रंगों का संयोजनआरजीबी एलईडी प्रकारशामिल करनाआरजीबीडब्ल्यू- एलईडी प्रकार, वगैरह।

आर-एलईडी (लाल) + जी-एलईडी (हरा) + बी-एलईडी (नीला) तीन प्रकाश उत्सर्जक डायोड को एक साथ जोड़ा जाता है, और उत्सर्जित लाल, हरे और नीले प्रकाश के तीन प्राथमिक रंगों को सफेद बनाने के लिए सीधे अंतरिक्ष में मिश्रित किया जाता है। रोशनी।इस तरह से उच्च दक्षता वाली सफेद रोशनी उत्पन्न करने के लिए, सबसे पहले, विभिन्न रंगों के एलईडी, विशेष रूप से हरे एलईडी, कुशल प्रकाश स्रोत होने चाहिए।इसे इस तथ्य से देखा जा सकता है कि हरी रोशनी "आइसोएनर्जी सफेद रोशनी" का लगभग 69% हिस्सा है।वर्तमान में, नीले और लाल एलईडी की चमकदार दक्षता बहुत अधिक है, आंतरिक क्वांटम दक्षता क्रमशः 90% और 95% से अधिक है, लेकिन हरे एलईडी की आंतरिक क्वांटम दक्षता बहुत पीछे है।GaN-आधारित LED की कम हरी प्रकाश दक्षता की इस घटना को "ग्रीन लाइट गैप" कहा जाता है।मुख्य कारण यह है कि हरे एल ई डी को अभी तक अपनी स्वयं की एपिटैक्सियल सामग्री नहीं मिली है।मौजूदा फॉस्फोरस आर्सेनिक नाइट्राइड श्रृंखला की सामग्रियों की पीले-हरे स्पेक्ट्रम रेंज में बहुत कम दक्षता है।हालाँकि, हरे एलईडी बनाने के लिए लाल या नीले एपिटैक्सियल सामग्रियों का उपयोग कम वर्तमान घनत्व की स्थिति में होगा, क्योंकि फॉस्फोर रूपांतरण हानि नहीं होती है, हरे एलईडी में नीली + फॉस्फोर हरी रोशनी की तुलना में अधिक चमकदार दक्षता होती है।बताया गया है कि इसकी चमकदार दक्षता 1mA वर्तमान स्थिति में 291Lm/W तक पहुंच जाती है।हालाँकि, ड्रूप प्रभाव के कारण हरे प्रकाश की चमकदार दक्षता बड़ी धाराओं पर काफी कम हो जाती है।जब वर्तमान घनत्व बढ़ता है, तो चमकदार दक्षता तेजी से गिरती है।350mA धारा पर, चमकदार दक्षता 108Lm/W है।1ए स्थितियों के तहत, चमकदार दक्षता कम हो जाती है।से 66Lm/W.

समूह III फॉस्फाइड के लिए, हरे बैंड में प्रकाश उत्सर्जित करना सामग्री प्रणालियों के लिए एक बुनियादी बाधा बन गया है।AlInGaP की संरचना को बदलने से यह लाल, नारंगी या पीले रंग के बजाय हरे रंग का उत्सर्जन करता है, जिसके परिणामस्वरूप सामग्री प्रणाली के अपेक्षाकृत कम ऊर्जा अंतर के कारण अपर्याप्त वाहक कारावास होता है, जो कुशल विकिरण पुनर्संयोजन को रोकता है।

इसके विपरीत, III-नाइट्राइड्स के लिए उच्च दक्षता प्राप्त करना अधिक कठिन है, लेकिन कठिनाइयाँ दुर्गम नहीं हैं।इस प्रणाली का उपयोग करके, प्रकाश को हरे प्रकाश बैंड तक विस्तारित करके, दो कारक जो दक्षता में कमी का कारण बनेंगे, वे हैं: बाहरी क्वांटम दक्षता और विद्युत दक्षता में कमी।बाहरी क्वांटम दक्षता में कमी इस तथ्य से आती है कि हालांकि ग्रीन बैंड गैप कम है, ग्रीन एलईडी GaN के उच्च फॉरवर्ड वोल्टेज का उपयोग करते हैं, जिससे बिजली रूपांतरण दर कम हो जाती है।दूसरा नुकसान यह है कि इंजेक्शन करंट घनत्व बढ़ने पर हरी एलईडी कम हो जाती है और ड्रॉप प्रभाव से फंस जाती है।ड्रूप प्रभाव नीले एल ई डी में भी होता है, लेकिन इसका प्रभाव हरे एल ई डी में अधिक होता है, जिसके परिणामस्वरूप पारंपरिक ऑपरेटिंग वर्तमान दक्षता कम हो जाती है।हालाँकि, ड्रॉप प्रभाव के कारणों के बारे में कई अटकलें हैं, न कि केवल ऑगर पुनर्संयोजन - उनमें अव्यवस्था, वाहक अतिप्रवाह या इलेक्ट्रॉन रिसाव शामिल हैं।उत्तरार्द्ध को उच्च-वोल्टेज आंतरिक विद्युत क्षेत्र द्वारा बढ़ाया जाता है।

इसलिए, हरे एल ई डी की प्रकाश दक्षता में सुधार करने का तरीका: एक तरफ, प्रकाश दक्षता में सुधार के लिए मौजूदा एपिटैक्सियल सामग्रियों की स्थितियों के तहत ड्रूप प्रभाव को कम करने का अध्ययन करें;दूसरी ओर, हरी रोशनी उत्सर्जित करने के लिए नीली एलईडी और हरे फॉस्फोरस के फोटोल्यूमिनेशन रूपांतरण का उपयोग करें।यह विधि उच्च दक्षता वाली हरी रोशनी प्राप्त कर सकती है, जो सैद्धांतिक रूप से वर्तमान सफेद रोशनी की तुलना में उच्च प्रकाश दक्षता प्राप्त कर सकती है।यह गैर-सहज हरी रोशनी है, और इसके वर्णक्रमीय विस्तार के कारण रंग शुद्धता में कमी प्रदर्शन के लिए प्रतिकूल है, लेकिन यह आम लोगों के लिए उपयुक्त नहीं है।रोशनी की कोई दिक्कत नहीं है.इस विधि द्वारा प्राप्त हरे प्रकाश की प्रभावकारिता 340 Lm/W से अधिक होने की संभावना है, लेकिन सफेद प्रकाश के साथ संयोजन के बाद भी यह 340 Lm/W से अधिक नहीं होगी।तीसरा, अनुसंधान जारी रखें और अपनी खुद की एपीटैक्सियल सामग्री ढूंढें।केवल इस तरह से, आशा की एक किरण दिखाई देती है।340 एलएम/डब्ल्यू से अधिक हरी रोशनी प्राप्त करके, लाल, हरे और नीले रंग के तीन प्राथमिक रंग एलईडी द्वारा संयुक्त सफेद रोशनी नीली चिप-प्रकार की सफेद रोशनी एलईडी की 340 एलएम/डब्ल्यू की चमकदार दक्षता सीमा से अधिक हो सकती है। .डब्ल्यू

3. पराबैंगनी एलईडीचिप + तीन प्राथमिक रंग फॉस्फोर प्रकाश उत्सर्जित करते हैं।

उपरोक्त दो प्रकार की सफेद एल ई डी का मुख्य अंतर्निहित दोष चमक और वर्णिकता का असमान स्थानिक वितरण है।पराबैंगनी प्रकाश को मानव आँख द्वारा नहीं देखा जा सकता है।इसलिए, पराबैंगनी प्रकाश चिप से बाहर निकलने के बाद, इसे पैकेजिंग परत में तीन प्राथमिक रंग फॉस्फोर द्वारा अवशोषित किया जाता है, और फॉस्फोर की फोटोलुमिनेसेंस द्वारा सफेद रोशनी में परिवर्तित किया जाता है, और फिर अंतरिक्ष में उत्सर्जित किया जाता है।यह इसका सबसे बड़ा लाभ है, पारंपरिक फ्लोरोसेंट लैंप की तरह, इसमें स्थानिक रंग असमानता नहीं होती है।हालाँकि, पराबैंगनी चिप सफेद प्रकाश एलईडी की सैद्धांतिक प्रकाश दक्षता नीली चिप सफेद रोशनी के सैद्धांतिक मूल्य से अधिक नहीं हो सकती है, आरजीबी सफेद प्रकाश के सैद्धांतिक मूल्य की तो बात ही छोड़ दें।हालाँकि, केवल पराबैंगनी उत्तेजना के लिए उपयुक्त उच्च दक्षता वाले तीन-प्राथमिक रंग फॉस्फोर के विकास के माध्यम से हम पराबैंगनी सफेद एलईडी प्राप्त कर सकते हैं जो इस स्तर पर उपरोक्त दो सफेद एलईडी के करीब या उससे भी अधिक कुशल हैं।नीले पराबैंगनी एल ई डी जितने करीब होंगे, उनके होने की संभावना उतनी ही अधिक होगी।यह जितना बड़ा होगा, मध्यम-तरंग और लघु-तरंग यूवी प्रकार की सफेद एलईडी संभव नहीं है।