اڇي ايل اي ڊي جا قسم: روشنيءَ لاءِ اڇي ايل اي ڊي جا مکيه ٽيڪنيڪل رستا آهن: ① نيرو ايل اي ڊي + فاسفور قسم؛ ②آر جي بي ايل اي ڊي جو قسم؛ ③ الٽراوائليٽ ايل اي ڊي + فاسفور قسم.
1. نيرو روشني - ايل اي ڊي چپ + پيلو-سائي فاسفور قسم جنهن ۾ گھڻ-رنگ فاسفور ڊيريويٽيوز ۽ ٻيا قسم شامل آهن.
پيلو-سائي فاسفور پرت LED چپ مان نيري روشني جو ڪجهه حصو جذب ڪري فوٽولومائنسينس پيدا ڪري ٿو. LED چپ مان نيري روشني جو ٻيو حصو فاسفور پرت ذريعي منتقل ٿئي ٿو ۽ خلا ۾ مختلف هنڌن تي فاسفور پاران خارج ٿيندڙ پيلي-سائي روشني سان ملائي ٿو. ڳاڙهي، سائي ۽ نيري روشنيون ملايا وڃن ٿيون ته جيئن اڇي روشني ٺاهي سگهجي؛ هن طريقي ۾، فاسفور فوٽولومائنسينس ڪنورشن ڪارڪردگي جي سڀ کان وڌيڪ نظرياتي قدر، ٻاهرين ڪوانٽم ڪارڪردگي مان هڪ، 75٪ کان وڌيڪ نه هوندي؛ ۽ چپ مان وڌ ۾ وڌ روشني ڪڍڻ جي شرح صرف 70٪ تائين پهچي سگهي ٿي. تنهن ڪري، نظرياتي طور تي، نيري قسم جي اڇي روشني وڌ ۾ وڌ LED چمڪندڙ ڪارڪردگي 340 Lm/W کان وڌيڪ نه هوندي. گذريل ڪجهه سالن ۾، CREE 303Lm/W تائين پهچي وئي. جيڪڏهن ٽيسٽ جا نتيجا صحيح آهن، ته اهو جشن ملهائڻ جي لائق آهي.
2. ڳاڙهو، سائو ۽ نيرو ٽن بنيادي رنگن جو ميلاپآر جي بي ايل اي ڊي جا قسمشامل ڪريوآر جي بي ڊبليو- ايل اي ڊي جا قسم، وغيره.
آر-ايل اي ڊي (ڳاڙهو) + جي-ايل اي ڊي (سائي) + بي-ايل اي ڊي (نيرو) ٽي روشني خارج ڪندڙ ڊائيوڊ گڏجي گڏ ڪيا ويا آهن، ۽ ڳاڙهي، سائي ۽ نيري روشني جا ٽي بنيادي رنگ سڌو سنئون خلا ۾ ملايا ويندا آهن ته جيئن اڇي روشني ٺاهي سگهجي. هن طريقي سان اعليٰ ڪارڪردگي واري اڇي روشني پيدا ڪرڻ لاءِ، سڀ کان پهريان، مختلف رنگن جا ايل اي ڊي، خاص طور تي سائي ايل اي ڊي، ڪارآمد روشني جا ذريعا هجڻ گهرجن. اهو حقيقت مان ڏسي سگهجي ٿو ته سائي روشني "آئسو انرجي وائيٽ لائيٽ" جو تقريباً 69٪ آهي. هن وقت، نيري ۽ ڳاڙهي ايل اي ڊي جي چمڪندڙ ڪارڪردگي تمام گهڻي رهي آهي، اندروني ڪوانٽم ڪارڪردگي ترتيب وار 90٪ ۽ 95٪ کان وڌيڪ آهي، پر سائي ايل اي ڊي جي اندروني ڪوانٽم ڪارڪردگي تمام پوئتي آهي. GaN تي ٻڌل ايل اي ڊي جي گهٽ سائي روشني جي ڪارڪردگي جي هن رجحان کي "گرين لائيٽ گيپ" سڏيو ويندو آهي. مکيه سبب اهو آهي ته سائي ايل اي ڊي اڃا تائين پنهنجو ايپيٽيڪسيل مواد نه ڳولي سگهيا آهن. موجوده فاسفورس آرسينڪ نائٽرائڊ سيريز جي مواد ۾ پيلي-سائي اسپيڪٽرم رينج ۾ تمام گهٽ ڪارڪردگي آهي. جڏهن ته، سائي ايل اي ڊي ٺاهڻ لاءِ ڳاڙهي يا نيري ايپيٽيڪسيل مواد استعمال ڪندي گهٽ موجوده کثافت جي حالتن ۾، ڇاڪاڻ ته ڪو به فاسفور ڪنورشن نقصان نه آهي، سائي ايل اي ڊي ۾ نيري + فاسفور سائي روشني جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ روشني جي ڪارڪردگي آهي. اهو ٻڌايو ويو آهي ته ان جي روشني جي ڪارڪردگي 1mA موجوده حالت ۾ 291Lm/W تائين پهچي ٿي. جڏهن ته، ڊروپ اثر جي ڪري سائي روشني جي روشني جي ڪارڪردگي وڏي وهڪري تي تمام گهٽجي ويندي آهي. جڏهن موجوده کثافت وڌي ويندي آهي، روشني جي ڪارڪردگي تيزيءَ سان گهٽجي ويندي آهي. 350mA موجوده تي، روشني جي ڪارڪردگي 108Lm/W آهي. 1A حالتن هيٺ، روشني جي ڪارڪردگي گهٽجي ويندي آهي. 66Lm/W تائين.
گروپ III فاسفائيڊس لاءِ، سائي پٽي ۾ روشني خارج ڪرڻ مادي نظام لاءِ هڪ بنيادي رڪاوٽ بڻجي چڪو آهي. AlInGaP جي جوڙجڪ کي تبديل ڪرڻ ته جيئن اهو ڳاڙهي، نارنگي يا پيلي جي بدران سائو خارج ڪري، مادي نظام جي نسبتاً گهٽ توانائي جي فرق جي ڪري ناکافي ڪيريئر قيد ۾ نتيجو پيدا ٿئي ٿو، جيڪو موثر تابڪاري ٻيهر ميلاپ کي روڪي ٿو.
ان جي ابتڙ، III-نائٽرائڊس لاءِ اعليٰ ڪارڪردگي حاصل ڪرڻ وڌيڪ ڏکيو آهي، پر مشڪلاتون ناقابل تسخير نه آهن. هن سسٽم کي استعمال ڪندي، روشني کي سائي روشني واري بينڊ تائين وڌائڻ سان، ٻه عنصر جيڪي ڪارڪردگي ۾ گهٽتائي جو سبب بڻجندا آهن: خارجي ڪوانٽم ڪارڪردگي ۾ گهٽتائي ۽ برقي ڪارڪردگي. خارجي ڪوانٽم ڪارڪردگي ۾ گهٽتائي ان حقيقت مان ايندي آهي ته جيتوڻيڪ سائي بينڊ گيپ گهٽ آهي، سائي ايل اي ڊي GaN جي هاءِ فارورڊ وولٽيج استعمال ڪن ٿا، جنهن جي ڪري پاور ڪنورشن جي شرح گهٽجي ويندي آهي. ٻيو نقصان اهو آهي ته سائي ايل اي ڊي گهٽجي ويندي آهي جيئن انجيڪشن ڪرنٽ کثافت وڌي ٿي ۽ ڊروپ اثر ۾ ڦاسي پوي ٿي. ڊروپ اثر نيري ايل اي ڊي ۾ پڻ ٿئي ٿو، پر ان جو اثر سائي ايل اي ڊي ۾ وڌيڪ آهي، جنهن جي نتيجي ۾ روايتي آپريٽنگ ڪرنٽ ڪارڪردگي گهٽجي ٿي. بهرحال، ڊروپ اثر جي سببن بابت ڪيتريون ئي قياس آرائيون آهن، نه رڳو آگر ري ڪمبينيشن - انهن ۾ ڊسپلوڪيشن، ڪيريئر اوور فلو يا اليڪٽران ليڪيج شامل آهن. بعد ۾ هڪ هاءِ وولٽيج اندروني برقي ميدان ذريعي وڌايو ويندو آهي.
تنهن ڪري، سائي ايل اي ڊي جي روشني جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائڻ جو طريقو: هڪ طرف، موجوده ايپيٽڪسيل مواد جي حالتن هيٺ ڊروپ اثر کي ڪيئن گهٽائڻ جو مطالعو ڪريو ته جيئن روشني جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائي سگهجي؛ ٻئي طرف، سائي روشني کي خارج ڪرڻ لاءِ نيري ايل اي ڊي ۽ سائي فاسفورس جي فوٽوولومينسينس ڪنورشن کي استعمال ڪريو. هي طريقو اعليٰ ڪارڪردگي واري سائي روشني حاصل ڪري سگهي ٿو، جيڪا نظرياتي طور تي موجوده اڇي روشني کان وڌيڪ روشني جي ڪارڪردگي حاصل ڪري سگهي ٿي. اهو غير خود بخود سائي روشني آهي، ۽ ان جي اسپيڪٽرل وسيع ٿيڻ جي ڪري رنگ جي پاڪائي ۾ گهٽتائي ڊسپلي لاءِ نا مناسب آهي، پر اهو عام ماڻهن لاءِ مناسب ناهي. روشني لاءِ ڪو مسئلو ناهي. هن طريقي سان حاصل ڪيل سائي روشني جي اثرائتي 340 Lm/W کان وڌيڪ هجڻ جو امڪان آهي، پر اهو اڃا تائين اڇي روشني سان گڏ ٿيڻ کان پوءِ 340 Lm/W کان وڌيڪ نه هوندو. ٽيون، تحقيق جاري رکو ۽ پنهنجو پاڻ جو ايپيٽڪسيل مواد ڳوليو. صرف هن طريقي سان، اميد جي هڪ چمڪ آهي. 340 Lm/w کان وڌيڪ سائي روشني حاصل ڪرڻ سان، ڳاڙهي، سائي ۽ نيري رنگن جي ٽن بنيادي رنگن جي LEDs سان ملائي اڇي روشني نيري چپ قسم جي اڇي روشني LEDs جي 340 Lm/w جي روشنيءَ جي ڪارڪردگي جي حد کان وڌيڪ ٿي سگهي ٿي.
3. الٽراوائليٽ ايل اي ڊيچپ + ٽي بنيادي رنگ فاسفورس روشني خارج ڪن ٿا.
مٿين ٻن قسمن جي اڇي ايل اي ڊيز جو مکيه موروثي نقص روشني ۽ رنگ جي غير مساوي مقامي ورڇ آهي. الٽراوائليٽ روشني کي انساني اک سمجهي نٿي سگهي. تنهن ڪري، الٽراوائليٽ روشني چپ مان نڪرڻ کان پوءِ، اهو پيڪنگنگ پرت ۾ ٽن بنيادي رنگن جي فاسفورس ذريعي جذب ٿئي ٿو، ۽ فاسفورس جي فوٽولومائنسينس ذريعي اڇي روشني ۾ تبديل ٿئي ٿو، ۽ پوءِ خلا ۾ خارج ٿئي ٿو. هي ان جو سڀ کان وڏو فائدو آهي، روايتي فلوروسينٽ ليمپ وانگر، ان ۾ مقامي رنگ جي غير برابري ناهي. بهرحال، الٽراوائليٽ چپ سفيد روشني ايل اي ڊي جي نظرياتي روشني جي ڪارڪردگي نيري چپ سفيد روشني جي نظرياتي قدر کان وڌيڪ نه ٿي سگهي، آر جي بي سفيد روشني جي نظرياتي قدر کي ڇڏي ڏيو. بهرحال، صرف الٽراوائليٽ جوش لاءِ مناسب اعليٰ ڪارڪردگي واري ٽن پرائمري رنگن جي فاسفورس جي ترقي ذريعي اسان الٽراوائليٽ سفيد ايل اي ڊي حاصل ڪري سگهون ٿا جيڪي هن مرحلي تي مٿي ڏنل ٻن اڇي ايل اي ڊي جي ويجهو يا ان کان به وڌيڪ ڪارآمد آهن. نيري الٽراوائليٽ ايل اي ڊي جي جيتري ويجهو هوندي، اوترو ئي وڌيڪ امڪان هوندو. اهو جيترو وڏو هوندو، وچولي لهر ۽ مختصر لهر واري يو وي قسم جي اڇي ايل اي ڊي ممڪن نه هوندا.
پوسٽ جو وقت: مارچ-19-2024