1. Կապույտ LED չիպ + դեղին-կանաչ ֆոսֆորային տեսակ, ներառյալ բազմագույն ֆոսֆորային ածանցյալ տեսակը

 Դեղին-կանաչ ֆոսֆորային շերտը կլանում է դրա մի մասըկապույտ լույսLED չիպի միջոցով ֆոտոլյումինեսցենցիա է ստացվում, իսկ LED չիպից եկող կապույտ լույսի մյուս մասը անցնում է ֆոսֆորային շերտից և միաձուլվում է ֆոսֆորի կողմից տարածության տարբեր կետերում արձակվող դեղին-կանաչ լույսի հետ, և կարմիր, կանաչ և կապույտ լույսը խառնվում է՝ առաջացնելով սպիտակ լույս։ Այս կերպ, ֆոսֆորի ֆոտոլյումինեսցենցիայի փոխակերպման ամենաբարձր տեսական արդյունավետությունը, որը արտաքին քվանտային արդյունավետությունից մեկն է, չի գերազանցի 75%-ը, իսկ չիպից լույսի արդյունահանման ամենաբարձր արագությունը կարող է հասնել միայն մոտ 70%-ի, ուստի տեսականորեն, կապույտ-սպիտակ լույսի ամենաբարձր լուսային արդյունավետությունը չի գերազանցի 340 լմ/Վտ, իսկ CREE-ն վերջին մի քանի տարիների ընթացքում հասել է 303 լմ/Վտ-ի։ Եթե փորձարկման արդյունքները ճշգրիտ են, ապա արժե նշել։

2. Կարմիրի, կանաչի և կապույտի համադրությունըRGB LEDտեսակը ներառում է RGBW-LED տեսակը և այլն:

 Երեք լուսարձակող դիոդները՝ R-LED (կարմիր) + G-LED (կանաչ) + B-LED (կապույտ) միացված են իրար, և երեք հիմնական գույները՝ կարմիրը, կանաչը և կապույտը, անմիջապես խառնվում են տարածության մեջ՝ առաջացնելով սպիտակ լույս։ Այս կերպ բարձր արդյունավետության սպիտակ լույս ստանալու համար, նախ, տարբեր գույների լուսադիոդները, մասնավորապես կանաչ լուսադիոդները, պետք է լինեն բարձր արդյունավետության լույսի աղբյուրներ, ինչը կարելի է տեսնել «հավասար էներգիայի սպիտակ լույսից», որտեղ կանաչ լույսը կազմում է մոտ 69%: Ներկայումս կապույտ և կարմիր լուսադիոդների լուսային արդյունավետությունը շատ բարձր է եղել՝ ներքին քվանտային արդյունավետությունը գերազանցելով համապատասխանաբար 90% և 95%, բայց կանաչ լուսադիոդների ներքին քվանտային արդյունավետությունը շատ հետ է մնացել: GaN-ի վրա հիմնված լուսադիոդների կանաչ լույսի ցածր արդյունավետության այս երևույթը կոչվում է «կանաչ լույսի բաց»: Հիմնական պատճառն այն է, որ կանաչ լուսադիոդները չեն գտել իրենց սեփական էպիտաքսիալ նյութերը: Գոյություն ունեցող ֆոսֆորային մկնդեղի նիտրիդային շարքի նյութերը ցածր արդյունավետություն ունեն դեղին-կանաչ սպեկտրում: Կանաչ լուսադիոդներ պատրաստելու համար օգտագործվում են կարմիր կամ կապույտ էպիտաքսիալ նյութեր: Ցածր հոսանքի խտության դեպքում, քանի որ ֆոսֆորի փոխակերպման կորուստ չկա, կանաչ LED-ն ունի ավելի բարձր լուսային արդյունավետություն, քան կապույտ + ֆոսֆորային տիպի կանաչ լույսը: Հաղորդվում է, որ դրա լուսային արդյունավետությունը հասնում է 291 լմ/Վտ-ի 1 մԱ հոսանքի դեպքում: Այնուամենայնիվ, ավելի մեծ հոսանքի դեպքում Droop էֆեկտի պատճառով կանաչ լույսի լուսային արդյունավետության անկումը զգալի է: Երբ հոսանքի խտությունը մեծանում է, լույսի արդյունավետությունը արագորեն նվազում է: 350 մԱ հոսանքի դեպքում լույսի արդյունավետությունը կազմում է 108 լմ/Վտ: 1 Ա դեպքում լույսի արդյունավետությունը նվազում է մինչև 66 լմ/Վտ:

III ֆոսֆինների համար լույսի արձակումը դեպի կանաչ գոտի դարձել է նյութական համակարգի հիմնարար խոչընդոտ: AlInGaP-ի կազմի փոփոխությունը՝ այն կանաչ լույս արձակելու համար՝ կարմիրի, նարնջագույնի կամ դեղինի փոխարեն, ինչը հանգեցնում է կրիչների անբավարար սահմանափակման, պայմանավորված է նյութական համակարգի համեմատաբար ցածր էներգետիկ բացի պատճառով, որը բացառում է ճառագայթման արդյունավետ ռեկոմբինացիան:

Հետևաբար, կանաչ լուսադիոդների լուսային արդյունավետությունը բարելավելու եղանակը. մի կողմից՝ ուսումնասիրել, թե ինչպես նվազեցնել Droop էֆեկտը առկա էպիտաքսիալ նյութերի պայմաններում՝ լույսի արդյունավետությունը բարելավելու համար. երկրորդ՝ օգտագործել կապույտ լուսադիոդների և կանաչ ֆոսֆորների լուսալյումինեսցենցիայի փոխակերպումը՝ կանաչ լույս արձակելու համար: Այս մեթոդը կարող է ստանալ բարձր լուսային արդյունավետությամբ կանաչ լույս, որը տեսականորեն կարող է հասնել ավելի բարձր լուսային արդյունավետության, քան ներկայիս սպիտակ լույսը: Այն պատկանում է ոչ ինքնաբուխ կանաչ լույսին: Լուսավորության հետ կապված խնդիր չկա: Այս մեթոդով ստացված կանաչ լույսի էֆեկտը կարող է լինել ավելի մեծ, քան 340 լմ/Վտ, բայց այն դեռևս չի գերազանցի 340 լմ/Վտ-ն սպիտակ լույսը միավորելուց հետո. երրորդ՝ շարունակել հետազոտությունները և գտնել ձեր սեփական էպիտաքսիալ նյութը, միայն այս կերպ կա հույսի շող, որ 340 լմ/վտ-ից շատ ավելի բարձր կանաչ լույս ստանալուց հետո, կարմիր, կանաչ և կապույտ երեք հիմնական գույների՝ կարմիր, կանաչ և կապույտ լուսադիոդների համակցված սպիտակ լույսը կարող է ավելի բարձր լինել, քան կապույտ չիպային սպիտակ լուսադիոդների 340 լմ/Վտ լուսային արդյունավետության սահմանը:

3. Ուլտրամանուշակագույն LEDչիպ + երեք հիմնական գույնի ֆոսֆորներ լույս են արձակում 

Վերոնշյալ երկու տեսակի սպիտակ լուսադիոդների հիմնական թերությունը լուսատվության և գունայինության անհավասար տարածական բաշխումն է: Ուլտրամանուշակագույն լույսը մարդու աչքի համար ընկալելի չէ: Հետևաբար, ուլտրամանուշակագույն լույսը չիպից դուրս գալուց հետո այն կլանվում է պատիճավորված շերտի երեք հիմնական գունային ֆոսֆորների կողմից, ֆոսֆորի լուսարձակման միջոցով վերածվում է սպիտակ լույսի, ապա ճառագայթվում է տարածություն: Սա դրա ամենամեծ առավելությունն է, ինչպես ավանդական լյումինեսցենտային լամպերը, այն տարածական գունային անհավասարություն չունի: Այնուամենայնիվ, ուլտրամանուշակագույն չիպային տիպի սպիտակ լույսի լուսադիոդի տեսական լուսային արդյունավետությունը չի կարող ավելի բարձր լինել, քան կապույտ չիպային տիպի սպիտակ լույսի տեսական արժեքը, և առավել ևս՝ RGB տիպի սպիտակ լույսի տեսական արժեքը: Այնուամենայնիվ, միայն ուլտրամանուշակագույն լույսի գրգռման համար հարմար բարձր արդյունավետությամբ եռահիմնային ֆոսֆորների մշակման միջոցով կարելի է ստանալ ուլտրամանուշակագույն սպիտակ լույսի լուսադիոդներ, որոնք այս փուլում մոտ կամ նույնիսկ ավելի բարձր կլինեն, քան վերը նշված երկու սպիտակ լույսի լուսադիոդները: Որքան մոտ է կապույտ ուլտրամանուշակագույն լույսի լուսադիոդը, այնքան ավելի մեծ է միջին ալիքի և կարճ ալիքի ուլտրամանուշակագույն տիպի սպիտակ լույսի հնարավորության բացակայությունը: Որքան մեծ է միջին ալիքի և կարճ ալիքի ուլտրամանուշակագույն տիպի սպիտակ լույսը, այնքան ավելի մեծ է միջին ալիքի և կարճ ալիքի ուլտրամանուշակագույն տիպի լուսադիոդների հնարավորությունը: