1. បន្ទះសៀគ្វី LED ពណ៌ខៀវ + ផូស្វ័រពណ៌បៃតងពណ៌លឿង រួមទាំងដេរីវេនៃផូស្វ័រ polychrome

ស្រទាប់ផូស្វ័រពណ៌បៃតងពណ៌លឿងស្រូបយកពន្លឺពណ៌ខៀវរបស់ខ្លះបន្ទះសៀគ្វី LEDដើម្បីបង្កើត photoluminescence ហើយពន្លឺពណ៌ខៀវពីបន្ទះសៀគ្វី LED បញ្ចូនចេញពីស្រទាប់ផូស្វ័រ ហើយបញ្ចូលគ្នាជាមួយនឹងពន្លឺពណ៌បៃតងពណ៌លឿងដែលបញ្ចេញដោយផូស្វ័រនៅចំណុចផ្សេងៗក្នុងលំហ ហើយពន្លឺពណ៌ខៀវបៃតងក្រហមត្រូវបានលាយបញ្ចូលគ្នាដើម្បីបង្កើតជាពន្លឺពណ៌ស។ នៅក្នុងវិធីនេះតម្លៃទ្រឹស្តីអតិបរមានៃប្រសិទ្ធភាពបំប្លែង photoluminescence នៃ phosphor ដែលជាប្រសិទ្ធភាពនៃបរិមាណខាងក្រៅនឹងមិនលើសពី 75%; អត្រាទាញយកពន្លឺខ្ពស់បំផុតពីបន្ទះឈីបអាចឈានដល់ប្រហែល 70% ប៉ុណ្ណោះ។ ដូច្នេះតាមទ្រឹស្តី ប្រសិទ្ធភាពពន្លឺអតិបរមានៃអំពូល LED ពណ៌សពណ៌ខៀវនឹងមិនលើសពី 340 Lm/W ហើយ CREE នឹងឡើងដល់ 303 Lm/W កាលពីប៉ុន្មានឆ្នាំមុន។ ប្រសិនបើ​លទ្ធផល​តេស្ត​មាន​ភាព​សុក្រឹត នោះ​វា​មាន​តម្លៃ​គួរ​អបអរ។

2. ក្រហម បៃតង ខៀវ បន្សំពណ៌ចម្បងបីប្រភេទ RGB LED រួមទាំងប្រភេទ RGB W LED ជាដើម។

ទាំងបីបញ្ចេញពន្លឺឌីយ៉ូត R-LED (ក្រហម) + G-LED (បៃតង) + B-LED (ខៀវ) ត្រូវបានបញ្ចូលគ្នាដើម្បីបង្កើតជាពន្លឺពណ៌ស ដោយលាយដោយផ្ទាល់នូវពន្លឺក្រហម បៃតង និងខៀវ ដែលបញ្ចេញក្នុងលំហ។ ដើម្បីបង្កើតពន្លឺពណ៌សប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់តាមវិធីនេះ ជាដំបូង LED ពណ៌ទាំងអស់ ជាពិសេស LEDs ពណ៌បៃតង ត្រូវតែជាប្រភពពន្លឺដែលមានប្រសិទ្ធភាព ដែលមានប្រហែល 69% នៃ "ពន្លឺពណ៌សថាមពលស្មើគ្នា" ។ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ប្រសិទ្ធភាពពន្លឺនៃ LED ពណ៌ខៀវ និង LED ពណ៌ក្រហមមានកម្រិតខ្ពស់ណាស់ ដោយប្រសិទ្ធភាពនៃផ្នែកខាងក្នុងមានលើសពី 90% និង 95% រៀងៗខ្លួន ប៉ុន្តែប្រសិទ្ធភាព quantum ខាងក្នុងរបស់ LED ពណ៌បៃតងគឺនៅឆ្ងាយ។ បាតុភូតនៃប្រសិទ្ធភាពពន្លឺពណ៌បៃតងទាបនៃ LED ដែលមានមូលដ្ឋានលើ GaN ត្រូវបានគេហៅថា "គម្លាតពន្លឺពណ៌បៃតង" ។ មូលហេតុចម្បងគឺថា LED ពណ៌បៃតងមិនទាន់រកឃើញសម្ភារៈ epitaxial ផ្ទាល់ខ្លួនរបស់វា។ ប្រសិទ្ធភាពនៃសម្ភារៈស៊េរី phosphorus arsenic nitride ដែលមានស្រាប់គឺទាបណាស់នៅក្នុងជួរ chromatographic ពណ៌បៃតងលឿង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ LED ពណ៌បៃតងត្រូវបានធ្វើពីវត្ថុធាតុដើមដែលមានពន្លឺពណ៌ក្រហមឬពណ៌ខៀវ។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃដង់ស៊ីតេបច្ចុប្បន្នទាប ដោយសារតែមិនមានការបាត់បង់ការបំប្លែងផូស្វ័រ LED ពណ៌បៃតងមានប្រសិទ្ធភាពពន្លឺខ្ពស់ជាងពន្លឺពណ៌ខៀវ + ពន្លឺពណ៌បៃតងផូស្វ័រ។ វាត្រូវបានគេរាយការណ៍ថាប្រសិទ្ធភាពពន្លឺរបស់វាឈានដល់ 291Lm/W ក្រោមចរន្ត 1mA ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្រោមចរន្តខ្ពស់ប្រសិទ្ធភាពពន្លឺនៃពន្លឺពណ៌បៃតងដែលបណ្តាលមកពីឥទ្ធិពល Droop មានការថយចុះយ៉ាងខ្លាំង។ នៅពេលដែលដង់ស៊ីតេបច្ចុប្បន្នកើនឡើង ប្រសិទ្ធភាពពន្លឺថយចុះយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ នៅក្រោមចរន្ត 350mA ប្រសិទ្ធភាពពន្លឺគឺ 108Lm/W ហើយនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌ 1A ប្រសិទ្ធភាពពន្លឺថយចុះដល់ 66Lm/W។

សម្រាប់ phosphides ក្រុម III ការបញ្ចេញពន្លឺទៅក្រុមពណ៌បៃតងបានក្លាយជាឧបសគ្គជាមូលដ្ឋាននៃប្រព័ន្ធសម្ភារៈ។ ការផ្លាស់ប្តូរសមាសភាពនៃ AlInGaP ដើម្បីឱ្យវាបញ្ចេញពន្លឺពណ៌បៃតងជំនួសឱ្យពណ៌ក្រហម ពណ៌ទឹកក្រូច ឬពណ៌លឿង - បណ្តាលឱ្យមានការកំណត់ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនមិនគ្រប់គ្រាន់គឺដោយសារតែគម្លាតថាមពលទាបនៃប្រព័ន្ធសម្ភារៈ ដែលរារាំងការផ្សំឡើងវិញដោយវិទ្យុសកម្មប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។

ផ្ទុយទៅវិញ វាមានការលំបាកជាងសម្រាប់ nitrides ក្រុមទី 3 ដើម្បីសម្រេចបាននូវប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ ប៉ុន្តែការលំបាកគឺមិនអាចគ្រប់គ្រងបានឡើយ។ នៅពេលដែលពន្លឺត្រូវបានពង្រីកទៅក្រុមពន្លឺពណ៌បៃតងជាមួយនឹងប្រព័ន្ធនេះ កត្តាពីរដែលនឹងកាត់បន្ថយប្រសិទ្ធភាពគឺប្រសិទ្ធភាព quantum ខាងក្រៅ និងប្រសិទ្ធភាពអគ្គិសនី។ ការថយចុះនៃប្រសិទ្ធភាព quantum ខាងក្រៅគឺមកពីការពិតដែលថាទោះបីជាគម្លាតក្រុមតន្រ្តីពណ៌បៃតងទាបជាងក៏ដោយ LED ពណ៌បៃតងប្រើវ៉ុលឆ្ពោះទៅមុខខ្ពស់នៃ GaN ដែលកាត់បន្ថយអត្រាបំប្លែងថាមពល។ គុណវិបត្តិទីពីរគឺពណ៌បៃតងLED ថយចុះជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃដង់ស៊ីតេនៃចរន្តចាក់ ហើយត្រូវបានជាប់ដោយឥទ្ធិពលធ្លាក់ចុះ។ បែបផែន Droop ក៏លេចឡើងនៅក្នុង LED ពណ៌ខៀវផងដែរ ប៉ុន្តែវាធ្ងន់ធ្ងរជាងនៅក្នុង LED ពណ៌បៃតង ដែលបណ្តាលឱ្យប្រសិទ្ធភាពទាបនៃចរន្តធ្វើការធម្មតា។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មានហេតុផលជាច្រើនសម្រាប់ឥទ្ធិពល droop មិនត្រឹមតែ Auger recombination ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏មានការផ្លាស់ទីលំនៅ ការហូរហៀរនៃក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូន ឬការលេចធ្លាយអេឡិចត្រូនិចផងដែរ។ ក្រោយមកទៀតត្រូវបានពង្រឹងដោយវាលអគ្គីសនីខាងក្នុងដែលមានតង់ស្យុងខ្ពស់។

ដូច្នេះវិធីដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពពន្លឺនៃ LED ពណ៌បៃតង: នៅលើដៃមួយ, សិក្សាពីរបៀបដើម្បីកាត់បន្ថយឥទ្ធិពល Droop ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាព luminous នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃសមា្ភារៈ epitaxial ដែលមានស្រាប់; ម្យ៉ាងវិញទៀត LED ពណ៌ខៀវបូកពណ៌បៃតង phosphor ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការបំប្លែង photoluminescence ដើម្បីបញ្ចេញពន្លឺពណ៌បៃតង។ វិធីសាស្រ្តនេះអាចទទួលបានពន្លឺពណ៌បៃតងជាមួយនឹងប្រសិទ្ធភាពពន្លឺខ្ពស់ ដែលតាមទ្រឹស្តីអាចទទួលបានប្រសិទ្ធភាពពន្លឺខ្ពស់ជាងពន្លឺពណ៌សបច្ចុប្បន្ន។ វាជាកម្មសិទ្ធិរបស់ពន្លឺពណ៌បៃតងដែលមិនមានដោយឯកឯង។ ការថយចុះភាពបរិសុទ្ធនៃពណ៌ដែលបណ្តាលមកពីការពង្រីកវិសាលគមរបស់វាគឺមិនអំណោយផលសម្រាប់ការបង្ហាញ ប៉ុន្តែវាមិនមានបញ្ហាសម្រាប់ពន្លឺធម្មតានោះទេ។ វាអាចទៅរួចដើម្បីទទួលបានប្រសិទ្ធភាពពន្លឺពណ៌បៃតងធំជាង 340 Lm/W ប៉ុន្តែពន្លឺពណ៌សរួមបញ្ចូលគ្នានឹងមិនលើសពី 340 Lm/W; ទីបី បន្តស្រាវជ្រាវ និងស្វែងរកសម្ភារៈ epitaxial ផ្ទាល់ខ្លួនរបស់អ្នក។ មានតែនៅក្នុងវិធីនេះទេដែលអាចមានក្តីសង្ឃឹមដ៏ភ្លឺស្វាងដែលថាបន្ទាប់ពីទទួលបានពន្លឺពណ៌បៃតងច្រើនជាង 340 Lm/w ពន្លឺពណ៌សដែលរួមបញ្ចូលគ្នាដោយអំពូល LED ពណ៌ចម្បងបីពណ៌ក្រហម បៃតង និងពណ៌ខៀវអាចខ្ពស់ជាងដែនកំណត់ប្រសិទ្ធភាពពន្លឺនៃបន្ទះឈីបពណ៌ខៀវ។ LED ពណ៌ស 340 Lm/W ។

3. បន្ទះឈីប LED Ultraviolet + phosphor ពណ៌ tri

គុណវិបត្តិចម្បងនៃអំពូល LED ពណ៌សពីរប្រភេទខាងលើ គឺថាការបែងចែកចន្លោះនៃពន្លឺ និងក្រូម៉ាគឺមិនស្មើគ្នា។ ពន្លឺ UV គឺមើលមិនឃើញដោយភ្នែកមនុស្ស។ ដូច្នេះ ពន្លឺ UV ដែលបញ្ចេញចេញពីបន្ទះឈីបត្រូវបានស្រូបយកដោយផូស្វ័របីពណ៌នៃស្រទាប់វេចខ្ចប់ ហើយបន្ទាប់មកបានបំប្លែងពី photoluminescence នៃផូស្វ័រទៅជាពន្លឺពណ៌ស ហើយបញ្ចេញទៅក្នុងលំហ។ នេះគឺជាអត្ថប្រយោជន៍ដ៏ធំបំផុតរបស់វា ដូចគ្នានឹងចង្កៀងហ្វ្លុយវ៉េសបុរាណដែរ វាមិនមានពណ៌ចន្លោះមិនស្មើគ្នា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រសិទ្ធភាពនៃការបំភ្លឺតាមទ្រឹស្តីនៃប្រភេទបន្ទះសៀគ្វី ultraviolet ពណ៌ស LED មិនអាចខ្ពស់ជាងតម្លៃទ្រឹស្តីនៃពន្លឺពណ៌សប្រភេទបន្ទះឈីបពណ៌ខៀវនោះទេ អនុញ្ញាតឱ្យតម្លៃទ្រឹស្តីនៃពន្លឺពណ៌សប្រភេទ RGB ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មានតែការបង្កើតផូស្វ័របីពណ៌ដែលមានប្រសិទ្ធភាពដែលសមរម្យសម្រាប់ការរំជើបរំជួលនៃពន្លឺកាំរស្មី UV ប៉ុណ្ណោះ ទើបអាចទទួលបាន LED ពណ៌ស ultraviolet ជាមួយនឹងប្រសិទ្ធភាពពន្លឺស្រដៀងគ្នា ឬខ្ពស់ជាង LED ពណ៌សពីរដែលបានរៀបរាប់ខាងលើនៅដំណាក់កាលនេះ។ LED អ៊ុលត្រាវីយូឡេកាន់តែខិតទៅជិតពន្លឺពណ៌ខៀវ វាកាន់តែទំនង ហើយ LED ពណ៌សដែលមានរលកមធ្យម និងរលកខ្លីអ៊ុលត្រាវីយូឡេនឹងមិនអាចទៅរួចទេ។