सफेद एलईडी प्रकारप्रकाश व्यवस्था के लिए सफेद एलईडी के मुख्य तकनीकी मार्ग हैं: ① नीला एलईडी + फॉस्फोर प्रकार; ②आरजीबी एलईडी प्रकार; ③ पराबैंगनी एलईडी + फास्फोर प्रकार.

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

पीली-हरी फॉस्फोर परत फोटोलुमिनेसेंस उत्पन्न करने के लिए एलईडी चिप से नीली रोशनी का हिस्सा अवशोषित करती है। एलईडी चिप से नीली रोशनी का दूसरा हिस्सा फॉस्फोर परत के माध्यम से प्रेषित होता है और अंतरिक्ष में विभिन्न बिंदुओं पर फॉस्फोर द्वारा उत्सर्जित पीली-हरी रोशनी के साथ विलीन हो जाता है। लाल, हरे और नीले रंग की रोशनी को मिलाकर सफेद रोशनी बनाई जाती है; इस विधि में, फॉस्फोर फोटोलुमिनेसेंस 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 लगभग 70% तक पहुंच सकती है। इसलिए, सैद्धांतिक रूप से, नीले-प्रकार की सफेद रोशनी अधिकतम एलईडी चमकदार दक्षता 340 एलएम / डब्ल्यू से अधिक नहीं होगी। पिछले कुछ वर्षों में, CREE 303Lm / W तक पहुंच गया। यदि परीक्षण के परिणाम सटीक हैं, तो यह जश्न मनाने लायक है।

2. लाल, हरा और नीला तीन प्राथमिक रंग संयोजनआरजीबी एलईडी प्रकारशामिल करनाRGBW- एलईडी प्रकार, वगैरह।

आर-एलईडी (लाल) + जी-एलईडी (हरा) + बी-एलईडी (नीला) तीन प्रकाश उत्सर्जक डायोड एक साथ संयुक्त होते हैं, और उत्सर्जित लाल, हरे और नीले प्रकाश के तीन प्राथमिक रंग सीधे सफेद प्रकाश बनाने के लिए अंतरिक्ष में मिश्रित होते हैं। इस तरह से उच्च दक्षता वाली सफेद रोशनी का उत्पादन करने के लिए, सबसे पहले, विभिन्न रंगों के एलईडी, विशेष रूप से हरे एलईडी, कुशल प्रकाश स्रोत होने चाहिए। यह इस तथ्य से देखा जा सकता है कि हरे रंग की रोशनी "आइसोएनर्जी सफेद रोशनी" का लगभग 69% है। वर्तमान में, नीले और लाल एलईडी की चमकदार दक्षता बहुत अधिक रही है, आंतरिक क्वांटम दक्षता क्रमशः 90% और 95% से अधिक है, लेकिन हरे रंग की एलईडी की आंतरिक क्वांटम दक्षता बहुत पीछे है। GaN-आधारित एलईडी की कम हरी प्रकाश दक्षता की इस घटना को "हरी रोशनी गैप" कहा जाता है हालांकि, हरे रंग की एलईडी बनाने के लिए लाल या नीले रंग की एपिटैक्सियल सामग्री का उपयोग करना कम वर्तमान घनत्व की स्थिति में, क्योंकि कोई फॉस्फोर रूपांतरण हानि नहीं होती है, हरे रंग की एलईडी में नीली + फॉस्फोर हरी रोशनी की तुलना में अधिक चमकदार दक्षता होती है। यह बताया गया है कि इसकी चमकदार दक्षता 1mA वर्तमान स्थिति के तहत 291Lm/W तक पहुँच जाती है। हालांकि, ड्रूप प्रभाव के कारण हरे रंग की रोशनी की चमकदार दक्षता बड़ी धाराओं पर काफी कम हो जाती है। जब वर्तमान घनत्व बढ़ता है, तो चमकदार दक्षता तेजी से गिरती है। 350mA करंट पर, चमकदार दक्षता 108Lm/W है। 1A की स्थिति में, चमकदार दक्षता घटकर 66Lm/W हो जाती है।

ग्रुप III फॉस्फाइड के लिए, हरे रंग की पट्टी में प्रकाश उत्सर्जित करना भौतिक प्रणालियों के लिए एक बुनियादी बाधा बन गया है। AlInGaP की संरचना को इस तरह से बदलने से कि यह लाल, नारंगी या पीले रंग के बजाय हरा रंग उत्सर्जित करे, सामग्री प्रणाली के अपेक्षाकृत कम ऊर्जा अंतराल के कारण अपर्याप्त वाहक परिरोध का परिणाम होता है, जो कुशल विकिरण पुनर्संयोजन को रोकता है।

इसके विपरीत, III-नाइट्राइड के लिए उच्च दक्षता हासिल करना अधिक कठिन है, लेकिन कठिनाइयाँ दुर्गम नहीं हैं। इस प्रणाली का उपयोग करते हुए, प्रकाश को हरे प्रकाश बैंड में विस्तारित करते हुए, 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 हरे बैंड का अंतर कम है, हरे एलईडी GaN के उच्च फॉरवर्ड वोल्टेज का उपयोग करते हैं, जो बिजली रूपांतरण दर को कम करने का कारण बनता है। दूसरा नुकसान यह है कि हरे एलईडी कम हो जाते हैं क्योंकि इंजेक्शन वर्तमान घनत्व बढ़ता है और ड्रूप प्रभाव से फंस जाता है। ड्रूप प्रभाव नीले एलईडी में भी होता है, लेकिन इसका प्रभाव हरे एलईडी में अधिक होता है, जिसके परिणामस्वरूप पारंपरिक ऑपरेटिंग वर्तमान दक्षता कम होती है।

इसलिए, हरे एलईडी की प्रकाश दक्षता में सुधार करने का तरीका: एक तरफ, प्रकाश दक्षता में सुधार करने के लिए मौजूदा एपिटैक्सियल सामग्रियों की शर्तों के तहत ड्रूप प्रभाव को कम करने का अध्ययन करें; दूसरी ओर, हरे प्रकाश का उत्सर्जन करने के लिए नीले एलईडी और हरे फॉस्फोर के फोटोलुमिनेसेंस 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 चौड़ीकरण के कारण रंग शुद्धता में कमी डिस्प्ले के लिए प्रतिकूल है, लेकिन यह आम लोगों के लिए उपयुक्त नहीं है। प्रकाश व्यवस्था के लिए कोई समस्या नहीं है। इस विधि से प्राप्त हरी रोशनी प्रभावकारिता 340 एलएम / डब्ल्यू से अधिक होने की संभावना है, लेकिन यह सफेद रोशनी के साथ संयोजन के बाद भी 340 एलएम / डब्ल्यू से अधिक नहीं होगी। 340 Lm/w से अधिक हरा प्रकाश प्राप्त करके, लाल, हरे और नीले तीन प्राथमिक रंग एल.ई.डी. द्वारा संयुक्त सफेद प्रकाश, ब्लू चिप-प्रकार सफेद प्रकाश एल.ई.डी. की 340 Lm/w की चमकदार दक्षता सीमा से अधिक हो सकता है।

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

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