1. Polychrome phosphor ဆင်းသက်လာမှု အပါအဝင် အပြာရောင် LED ချစ်ပ်+ အဝါရောင် အစိမ်းရောင် မီးစုန်း

အဝါရောင် အစိမ်းရောင် phosphor အလွှာသည် အချို့သော အပြာရောင်အလင်းကို စုပ်ယူသည်။LED ချစ်ပ်များphotoluminescence ကိုထုတ်လုပ်ရန်နှင့် LED ချစ်ပ်များမှအပြာရောင်အလင်းများသည် phosphor အလွှာမှထုတ်လွှတ်ပြီး phosphor မှထုတ်လွှတ်သောအဝါရောင်အစိမ်းရောင်အလင်းနှင့်ပေါင်းစပ်ကာ၊ အနီရောင်အစိမ်းရောင်အပြာရောင်ကိုအဖြူရောင်အလင်းအဖြစ်ပေါင်းစပ်ထားသည်။ ဤနည်းအားဖြင့်၊ ပြင်ပကွမ်တမ်ထိရောက်မှုထဲမှတစ်ခုဖြစ်သည့် phosphor ၏ photoluminescence ပြောင်းလဲခြင်းထိရောက်မှု၏အမြင့်ဆုံးသီအိုရီတန်ဖိုးသည် 75% ထက်မပိုပါ။ ချစ်ပ်မှ အလင်းထုတ်လွှတ်မှု အမြင့်ဆုံးနှုန်းသည် 70% ခန့်သာ ရောက်ရှိနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ သီအိုရီအရ၊ အပြာရောင်အဖြူရောင် LED ၏ အမြင့်ဆုံးတောက်ပသည့် စွမ်းဆောင်ရည်သည် 340 Lm/W ထက် မကျော်လွန်ဘဲ CREE သည် လွန်ခဲ့သောနှစ်အနည်းငယ်က 303 Lm/W သို့ ရောက်ရှိမည်ဖြစ်သည်။ စာမေးပွဲရလဒ်များ မှန်ကန်ပါက ဂုဏ်ပြုထိုက်ပါသည်။

2. အနီရောင် အစိမ်းရောင် အပြာရောင် RGB W LED အမျိုးအစား အပါအဝင် အဓိကအရောင်သုံးမျိုး ပေါင်းစပ် RGB LED အမျိုးအစား၊

သုံးခုအလင်းထုတ်လွှတ်ခြင်း။diodes၊ R-LED (အနီရောင်)+G-LED (အစိမ်းရောင်)+B-LED (အပြာ) ကို အာကာသအတွင်း ထုတ်လွှတ်သော အနီရောင်၊ အစိမ်းရောင်နှင့် အပြာရောင် အလင်းတန်းများကို တိုက်ရိုက် ရောစပ်ခြင်းဖြင့် အဖြူရောင် အလင်းတန်းတစ်ခုအဖြစ် ပေါင်းစပ်ထားသည်။ ဤနည်းဖြင့် မြင့်မားတောက်ပသော ထိရောက်မှုရှိသော အဖြူရောင်အလင်းကို ထုတ်ပေးရန်အတွက် ပထမဦးစွာ၊ ရောင်စုံ LED များအားလုံး အထူးသဖြင့် အစိမ်းရောင် LEDs များသည် "တူညီသောစွမ်းအင်အဖြူရောင်အလင်းများ" ၏ 69% ခန့်အတွက် ထိရောက်သောအလင်းရောင်အရင်းအမြစ်ဖြစ်ရပါမည်။ လက်ရှိတွင်၊ အပြာရောင် LED နှင့် အနီရောင် LED များ၏ အလင်းရောင်စွမ်းဆောင်ရည်မှာ အလွန်မြင့်မားနေပြီး အတွင်းပိုင်း ကွမ်တမ်ထိရောက်မှု 90% နှင့် 95% အသီးသီးရှိသော်လည်း အစိမ်းရောင် LED ၏အတွင်းပိုင်း ကွမ်တမ်ထိရောက်မှုမှာ နောက်ကျကျန်နေပါသည်။ GaN အခြေပြု LED ၏ အစိမ်းရောင်အလင်း ထိရောက်မှုနည်းသော ဤဖြစ်စဉ်ကို "အစိမ်းရောင်အလင်းကွာဟချက်" ဟုခေါ်သည်။ အဓိကအကြောင်းရင်းမှာ အစိမ်းရောင် LED သည် ၎င်း၏ကိုယ်ပိုင် epitaxial ပစ္စည်းကို မတွေ့ရသေးသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ရှိပြီးသား phosphorus arsenic nitride စီးရီးပစ္စည်းများ၏ ထိရောက်မှုမှာ အဝါရောင် အစိမ်းရောင် ခရိုမာတိုဂရပ်ဖစ် အပိုင်းအခြားတွင် အလွန်နိမ့်ပါးပါသည်။ သို့သော်လည်း အစိမ်းရောင် LED ကို အနီရောင်အလင်း သို့မဟုတ် အပြာရောင်အလင်း epitaxial ပစ္စည်းများဖြင့် ပြုလုပ်ထားသည်။ လက်ရှိသိပ်သည်းဆနည်းသောအခြေအနေအောက်တွင်၊ phosphor အဖြစ်ပြောင်းလဲခြင်းဆုံးရှုံးမှုမရှိသောကြောင့်၊ အစိမ်းရောင် LED သည် အပြာရောင်အလင်း+ phosphor အစိမ်းရောင်အလင်းထက် ပိုမိုတောက်ပသောစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသည်။ ၎င်း၏ တောက်ပသော စွမ်းဆောင်ရည်သည် လက်ရှိ 1mA အောက်တွင် 291Lm/W သို့ ရောက်ရှိကြောင်း အစီရင်ခံထားသည်။ သို့သော်၊ မြင့်မားသောလျှပ်စီးအောက်တွင် Droop အကျိုးသက်ရောက်မှုကြောင့်ဖြစ်ပေါ်လာသောအစိမ်းရောင်အလင်း၏တောက်ပသောစွမ်းဆောင်ရည်သည်သိသိသာသာလျော့နည်းသွားသည်။ လက်ရှိသိပ်သည်းဆ တိုးလာသောအခါ၊ တောက်ပသော စွမ်းဆောင်ရည်သည် လျင်မြန်စွာ လျော့ကျသွားသည်။ 350mA လက်ရှိအောက်တွင်၊ တောက်ပသောစွမ်းဆောင်ရည်သည် 108Lm/W ရှိပြီး 1A အခြေအနေအောက်တွင်၊ တောက်ပသောစွမ်းဆောင်ရည်သည် 66Lm/W သို့ လျော့နည်းသွားသည်။

အုပ်စု III ဖော့စဖိုက်များအတွက်၊ အစိမ်းရောင်တီးဝိုင်းကို အလင်းထုတ်လွှတ်ခြင်းသည် ပစ္စည်းစနစ်၏ အခြေခံအတားအဆီးဖြစ်လာသည်။ အနီရောင်၊ လိမ္မော် သို့မဟုတ် အဝါရောင်အစား အစိမ်းရောင်အလင်းကို ထုတ်လွှတ်စေရန် AlInGaP ၏ဖွဲ့စည်းမှုကို ပြောင်းလဲခြင်း - မလုံလောက်သော သယ်ဆောင်သူအား ကန့်သတ်ချက်ဖြစ်ပေါ်စေခြင်းသည် ထိရောက်သော ဓာတ်ရောင်ခြည်ပြန်လည်ပေါင်းစပ်ခြင်းကို ဟန့်တားထားသည့် ပစ္စည်းစနစ်၏ စွမ်းအင်ကွာဟမှုအတော်လေးနည်းပါးခြင်းကြောင့်ဖြစ်သည်။

ဆန့်ကျင်ဘက်အနေနှင့်၊ Group III nitrides သည် မြင့်မားသောထိရောက်မှုရရှိရန် ပို၍ခက်ခဲသော်လည်း အခက်အခဲသည် ကျော်လွှား၍မရနိုင်ပါ။ ဤစနစ်ဖြင့် အလင်းတန်းကို အစိမ်းရောင်အလင်းတန်းသို့ ချဲ့ထွင်သောအခါ၊ စွမ်းဆောင်ရည်ကို လျှော့ချပေးမည့် အချက်နှစ်ချက်မှာ ပြင်ပကွမ်တမ်ထိရောက်မှုနှင့် လျှပ်စစ်ထိရောက်မှုတို့ဖြစ်သည်။ ပြင်ပ ကွမ်တမ် စွမ်းဆောင်ရည် ကျဆင်းခြင်းသည် အစိမ်းရောင် ကြိုးဝိုင်း ကွာဟချက် နည်းပါးသော်လည်း အစိမ်းရောင် LED သည် ပါဝါကူးပြောင်းမှုနှုန်းကို လျှော့ချပေးသည့် မြင့်မားသော ရှေ့သို့ ဗို့အားကို အသုံးပြု၍ GaN ကို အသုံးပြုသည်။ ဒုတိယအားနည်းချက်ကတော့ အစိမ်းရောင်ပါ။LED လျော့နည်းသွားသည်။ထိုးဆေးလက်ရှိသိပ်သည်းဆတိုးလာခြင်းနှင့် droop effect ဖြင့် ပိတ်မိနေသည်။ Droop effect သည် အပြာရောင် LED ဖြင့် ပေါ်လွင်သော်လည်း ၎င်းသည် အစိမ်းရောင် LED တွင် ပိုမိုပြင်းထန်သောကြောင့် သမားရိုးကျ အလုပ်လုပ်နေသော လျှပ်စီးကြောင်း၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို နိမ့်ကျစေသည်။ သို့သော် Auger ပြန်လည်ပေါင်းစပ်ခြင်းသာမက dislocation၊ carrier overflow သို့မဟုတ် electronic ယိုစိမ့်ခြင်းအတွက် droop effect အတွက် အကြောင်းရင်းများစွာရှိပါသည်။ နောက်ပိုင်းတွင် high voltage internal electric field ဖြင့် မြှင့်တင်ထားသည်။

ထို့ကြောင့်၊ အစိမ်းရောင် LED ၏တောက်ပမှုစွမ်းဆောင်ရည်ကိုတိုးတက်စေမည့်နည်းလမ်းများ- တစ်ဖက်တွင်၊ ရှိပြီးသား epitaxial ပစ္စည်းများ၏အခြေအနေများအောက်တွင်တောက်ပသောထိရောက်မှုကိုတိုးတက်စေရန် Droop အကျိုးသက်ရောက်မှုကိုမည်သို့လျှော့ချရမည်ကိုလေ့လာပါ။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ အပြာရောင် LED နှင့် အစိမ်းရောင်မီးစုန်းကို အစိမ်းရောင်အလင်းထုတ်လွှတ်ရန်အတွက် photoluminescence အဖြစ်ပြောင်းလဲခြင်းအတွက် အသုံးပြုပါသည်။ ဤနည်းလမ်းသည် သီအိုရီအရ လက်ရှိအဖြူရောင်ထက် ပိုမိုတောက်ပသော အလင်းရောင်ကို ရရှိနိုင်သည့် မြင့်မားသော တောက်ပသော ထိရောက်မှုဖြင့် အစိမ်းရောင်အလင်းကို ရရှိနိုင်သည်။ အလိုအလျောက်မဟုတ်သော အစိမ်းရောင်မီးနှင့် သက်ဆိုင်သည်။ ၎င်း၏ spectral ကျယ်ပြန့်မှုကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော အရောင်သန့်စင်မှု ကျဆင်းမှုသည် ပြသရန် အဆင်မပြေသော်လည်း သာမန်အလင်းရောင်အတွက် ပြဿနာမရှိပါ။ 340 Lm/W ထက် ပိုကြီးသော အစိမ်းရောင်တောက်ပသည့် စွမ်းဆောင်ရည်ကို ရရှိရန် ဖြစ်နိုင်သော်လည်း၊ ပေါင်းစပ်ထားသော အဖြူရောင်အလင်းသည် 340 Lm/W ထက် ကျော်လွန်မည်မဟုတ်ပါ။ တတိယ၊ ဆက်လက်သုတေသနပြုပြီး သင်၏ကိုယ်ပိုင် epitaxial ပစ္စည်းများကို ရှာဖွေပါ။ ဤနည်းဖြင့်သာ 340 Lm/w ထက် အစိမ်းရောင်အလင်း ပိုမိုရရှိပြီးနောက်၊ အနီ၊ အစိမ်းနှင့် အပြာရောင် အဓိကအရောင် LED သုံးခုပေါင်းစပ်ထားသော အဖြူရောင်အလင်းသည် အပြာရောင်ချစ်ပ်၏ အလင်းထိရောက်မှုကန့်သတ်ချက်ထက် ပိုမိုမြင့်မားနေနိုင်သည် အဖြူရောင် LED 340 Lm/W ။

3. ခရမ်းလွန်ရောင်ခြည် LED ချစ်ပ် + ထရိုင်ရောင် မီးစုန်း

အထက်ပါ အဖြူရောင် LED နှစ်မျိုး၏ မွေးရာပါ ချို့ယွင်းချက်မှာ အလင်းရောင်နှင့် chroma ၏ spatial distribution သည် မညီမညာ ဖြစ်နေခြင်းပင်ဖြစ်သည်။ ခရမ်းလွန်ရောင်ခြည်သည် လူ့မျက်စိဖြင့် မမြင်နိုင်ပါ။ ထို့ကြောင့် ချစ်ပ်မှထုတ်လွှတ်သော ခရမ်းလွန်ရောင်ခြည်ကို ထုပ်ပိုးမှုအလွှာ၏ tri colour phosphor ဖြင့် စုပ်ယူပြီးနောက် phosphor ၏ photoluminescence မှ white light အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲကာ အာကာသထဲသို့ ထုတ်လွှတ်ပါသည်။ ၎င်းသည် ရိုးရာ မီးချောင်းကဲ့သို့ပင်၊ ၎င်း၏ အကြီးမားဆုံး အားသာချက်မှာ နေရာလွတ်အရောင် မညီညာခြင်း ဖြစ်သည်။ သို့ရာတွင်၊ ခရမ်းလွန်ချစ်ပ်အဖြူရောင် LED ၏သီအိုရီအရ တောက်ပသောစွမ်းဆောင်ရည်သည် RGB အမျိုးအစားအဖြူရောင်အလင်း၏ သီအိုရီတန်ဖိုးထက် အပြာရောင်ချစ်ပ်အဖြူရောင်အလင်း၏ သီအိုရီတန်ဖိုးထက် မပိုနိုင်ပါ။ သို့သော်၊ UV အလင်းလှုံ့ဆော်မှုအတွက် သင့်လျော်သော ထိရောက်သော သုံးရောင်ခြယ် phosphors များကို တီထွင်ခြင်းဖြင့်သာ ဤအဆင့်တွင် ဖော်ပြထားသော အဖြူရောင် LED နှစ်ခုထက် အလားတူ သို့မဟုတ် ပိုမိုမြင့်မားသော အလင်းရောင်ထိရောက်မှုရှိသော ခရမ်းလွန်အဖြူရောင် LED ကိုရရှိနိုင်မည်ဖြစ်သည်။ ခရမ်းလွန် LED သည် အပြာရောင်အလင်းနှင့် နီးကပ်လေလေ၊ ဖြစ်နိုင်ခြေ ပိုများလေဖြစ်ပြီး အလယ်အလတ်လှိုင်းနှင့် လှိုင်းတိုခရမ်းလွန်လိုင်းများပါသော အဖြူရောင် LED သည် မဖြစ်နိုင်ပေ။