د رڼا لپاره د سپینې رڼا LED د اصلي تخنیکي لارو تحلیل

د سپینو LED ډولونه: د رڼا لپاره د سپینې LED اصلي تخنیکي لارې دا دي: ① نیلي LED + فاسفور ډول؛ ②د RGB LED ډول؛ ③ الټرا وایلیټ LED + فاسفور ډول.

د لیډ چپ

۱. نیلي رڼا - د LED چپ + ژیړ-شنه فاسفور ډول چې د څو رنګه فاسفور مشتقاتو او نورو ډولونو په شمول.

د ژیړ-شنه فاسفور طبقه د LED چپ څخه د نیلي رڼا یوه برخه جذبوي ترڅو فوتولومینیسینس تولید کړي. د LED چپ څخه د نیلي رڼا بله برخه د فاسفور طبقې له لارې لیږدول کیږي او د فضا په مختلفو نقطو کې د فاسفور لخوا خارج شوي ژیړ-شنه رڼا سره یوځای کیږي. سور، شین او نیلي څراغونه د سپینې رڼا جوړولو لپاره مخلوط کیږي؛ پدې طریقه کې، د فاسفور فوتولومینیسینس تبادلې موثریت لوړ نظریاتي ارزښت، د بهرني کوانټم موثریتونو څخه یو، به له 75٪ څخه ډیر نه وي؛ او د چپ څخه د رڼا استخراج اعظمي کچه یوازې شاوخوا 70٪ ته رسیدلی شي. له همدې امله، په تیوري کې، د نیلي ډول سپین رڼا د LED اعظمي روښانه موثریت به له 340 Lm/W څخه ډیر نه وي. په تیرو څو کلونو کې، CREE 303Lm/W ته رسیدلی. که چیرې د ازموینې پایلې دقیقې وي، نو دا د لمانځلو ارزښت لري.

 

۲. سور، شین او نیلي د دریو لومړنیو رنګونو ترکیبد RGB LED ډولونهشامل کړئد RGBW- LED ډولونه، او داسې نور

د R-LED (سور) + G-LED (شنه) + B-LED (آبي) درې رڼا خپروونکي ډایډونه سره یوځای شوي، او د سور، شین او نیلي رڼا درې لومړني رنګونه چې خارج شوي په مستقیم ډول په فضا کې مخلوط کیږي ترڅو سپینه رڼا جوړه کړي. د دې لپاره چې په دې ډول د لوړ موثریت سپینه رڼا تولید شي، لومړی، د مختلفو رنګونو LEDs، په ځانګړې توګه شنه LEDs، باید د رڼا اغیزمن سرچینې وي. دا د دې حقیقت څخه لیدل کیدی شي چې شنه رڼا د "آیسو انرژی سپینه رڼا" شاوخوا 69٪ جوړوي. اوس مهال، د نیلي او سور LEDs روښانه موثریت خورا لوړ دی، د داخلي کوانټم موثریت په ترتیب سره له 90٪ او 95٪ څخه ډیر دی، مګر د شنه LEDs داخلي کوانټم موثریت ډیر وروسته پاتې دی. د GaN پر بنسټ LEDs د ټیټ شنه رڼا موثریت دا پدیده د "شنه رڼا تشه" په نوم یادیږي. اصلي دلیل یې دا دی چې شنه LEDs لا تر اوسه خپل اپیټیکسیل مواد ندي موندلي. د فاسفورس ارسنیک نایټرایډ لړۍ موجوده مواد د ژیړ-شنه سپیکٹرم رینج کې خورا ټیټ موثریت لري. په هرصورت، د شنه LEDs جوړولو لپاره د سور یا نیلي اپیتیکسیل موادو کارول به د ټیټ اوسني کثافت شرایطو لاندې وي، ځکه چې د فاسفور تبادلې ضایع شتون نلري، شنه LED د نیلي + فاسفور شنه رڼا په پرتله لوړ روښانه موثریت لري. راپور ورکړل شوی چې د 1mA اوسني حالت لاندې د هغې روښانه موثریت 291Lm/W ته رسیږي. په هرصورت، د ډروپ اغیزې له امله رامینځته شوي د شنه رڼا روښانه موثریت په لویو جریانونو کې د پام وړ کمیږي. کله چې د اوسني کثافت زیات شي، د روښانه موثریت په چټکۍ سره راټیټیږي. په 350mA اوسني کې، د روښانه موثریت 108Lm/W دی. د 1A شرایطو لاندې، د روښانه موثریت 66Lm/W ته راټیټیږي.

د ګروپ III فاسفایډونو لپاره، په شنه بانډ کې د رڼا خپرول د موادو سیسټمونو لپاره یو بنسټیز خنډ ګرځیدلی دی. د AlInGaP جوړښت بدلول ترڅو دا د سور، نارنجي یا ژیړ پرځای شنه خپروي، د موادو سیسټم د نسبتا ټیټ انرژۍ تشې له امله د ناکافي کیریر محدودیت پایله لري، کوم چې د اغیزمن وړانګو بیا ترکیب مخه نیسي.

په مقابل کې، د III-nitrides لپاره د لوړ موثریت ترلاسه کول ډیر ستونزمن دي، مګر ستونزې د حل وړ ندي. د دې سیسټم په کارولو سره، د شنه رڼا بانډ ته د رڼا غځول، دوه عوامل چې د موثریت کمښت لامل کیږي دا دي: د بهرني کوانټم موثریت کمول او د بریښنا موثریت. د بهرني کوانټم موثریت کمول د دې حقیقت څخه راځي چې که څه هم د شنه بانډ تشه ټیټه ده، شنه LEDs د GaN لوړ فارورډ ولټاژ کاروي، کوم چې د بریښنا تبادلې کچه کموي. دوهم زیان دا دی چې شنه LED کمیږي ځکه چې د انجیکشن اوسني کثافت زیاتیږي او د ډراپ اغیزې لخوا بندیږي. د ډراپ اغیز په نیلي LEDs کې هم پیښیږي، مګر د هغې اغیز په شنه LEDs کې ډیر دی، چې پایله یې د دودیز عملیاتي اوسني موثریت ټیټ دی. په هرصورت، د ډراپ اغیزې د لاملونو په اړه ډیری اټکلونه شتون لري، نه یوازې د اوګر بیا ترکیب - پدې کې بې ځایه کیدل، د کیریر اوور فلو یا د الکترون لیک شامل دي. وروستی د لوړ ولټاژ داخلي بریښنایی ساحې لخوا وده کیږي.

له همدې امله، د شنه LEDs د رڼا موثریت ښه کولو لاره: له یوې خوا، د موجوده اپیټیکسیل موادو شرایطو لاندې د ډروپ اغیز کمولو څرنګوالی مطالعه کړئ ترڅو د رڼا موثریت ښه کړي؛ له بلې خوا، د شنه رڼا د خپریدو لپاره د نیلي LEDs او شنه فاسفورسونو د فوتولومینیسینس بدلون وکاروئ. دا طریقه کولی شي د لوړ موثریت شنه رڼا ترلاسه کړي، کوم چې په تیوري کې کولی شي د اوسني سپینې رڼا په پرتله لوړ رڼا موثریت ترلاسه کړي. دا غیر ناڅاپي شنه رڼا ده، او د رنګ پاکوالي کمښت چې د هغې د طیف پراخیدو له امله رامینځته کیږي د نندارې لپاره نامناسب دی، مګر دا د عادي خلکو لپاره مناسب نه دی. د رڼا لپاره کومه ستونزه نشته. د دې طریقې لخوا ترلاسه شوي شنه رڼا موثریت د 340 Lm/W څخه ډیر کیدو امکان لري، مګر دا به د سپینې رڼا سره یوځای کولو وروسته بیا هم د 340 Lm/W څخه ډیر نشي. دریم، څیړنې ته دوام ورکړئ او خپل اپیټیکسیل مواد ومومئ. یوازې پدې لاره کې، د امید یو څراغ شتون لري. د 340 Lm/w څخه لوړ شنه رڼا ترلاسه کولو سره، سپینه رڼا چې د دریو لومړني رنګونو LEDs سره یوځای کیږي، د سور، شین او نیلي رنګونو سره یوځای کیدی شي د نیلي چپ ډوله سپینې رڼا LEDs د 340 Lm/w د روښانه موثریت حد څخه لوړه وي.

 

3. الټرا وایلیټ LEDچپ + درې لومړني رنګ فاسفورس رڼا خپروي.

د پورته دوو ډوله سپینو LEDs اصلي ذاتي نیمګړتیا د روښانتیا او کروماتیت غیر مساوي فضايي ویش دی. د الټرا وایلیټ رڼا د انسان سترګې نشي درک کولی. له همدې امله، وروسته له دې چې الټرا وایلیټ رڼا د چپ څخه ووځي، دا د بسته بندۍ طبقې کې د دریو لومړني رنګ فاسفورسونو لخوا جذب کیږي، او د فاسفورس د فوتولومینیسینس لخوا په سپین رڼا بدلیږي، او بیا فضا ته خپریږي. دا د هغې ترټولو لویه ګټه ده، لکه د دودیز فلوروسینټ څراغونو په څیر، دا د ځایي رنګ نابرابري نلري. په هرصورت، د الټرا وایلیټ چپ سپینې رڼا LED نظري رڼا موثریت د نیلي چپ سپینې رڼا د نظري ارزښت څخه لوړ نشي کیدی، د RGB سپینې رڼا نظري ارزښت پریږدئ. په هرصورت، یوازې د الټرا وایلیټ هڅونې لپاره مناسب د لوړ موثریت درې لومړني رنګ فاسفورسونو پراختیا له لارې موږ کولی شو د الټرا وایلیټ سپینې LEDs ترلاسه کړو چې پدې مرحله کې د پورته دوو سپینو LEDs سره نږدې یا حتی ډیر اغیزمن دي. د نیلي الټرا وایلیټ LEDs ته نږدې دي، د دوی احتمال ډیر دی. څومره چې لوی وي، د منځني څپې او لنډ څپې UV ډول سپینې LEDs امکان نلري.


د پوسټ وخت: مارچ-۱۹-۲۰۲۴