1. Cip LED albastru + tip fosfor galben-verde, inclusiv tip derivat fosfor multicolor

 Stratul de fosfor galben-verde absoarbe o parte dinlumină albastrăcipului LED pentru a produce fotoluminescență, iar cealaltă parte a luminii albastre de la cipul LED este transmisă în afara stratului de fosfor și se contopește cu lumina galben-verde emisă de fosfor în diferite puncte ale spațiului, iar lumina roșie, verde și albastră este amestecată pentru a forma lumină albă; În acest fel, cea mai mare valoare teoretică a eficienței de conversie a fotoluminescenței fosforului, care este una dintre eficiențele cuantice externe, nu va depăși 75%; iar cea mai mare rată de extracție a luminii din cip poate ajunge doar la aproximativ 70%, deci, în teorie, lumina albă-albă are cea mai mare eficiență luminoasă a LED-ului nu va depăși 340 Lm/W, iar CREE a atins 303Lm/W în ultimii ani. Dacă rezultatele testelor sunt corecte, merită sărbătorit.

2. Combinația de roșu, verde și albastruLED-uri RGBtipul include tipul RGBW-LED etc.

 Cele trei diode emițătoare de lumină R-LED (roșu) + G-LED (verde) + B-LED (albastru) sunt combinate, iar cele trei culori primare - roșu, verde și albastru - sunt amestecate direct în spațiu pentru a forma lumină albă. Pentru a produce lumină albă de înaltă eficiență în acest mod, în primul rând, LED-urile de diferite culori, în special LED-urile verzi, trebuie să fie surse de lumină de înaltă eficiență, ceea ce poate fi observat din „lumina albă cu energie egală”, în care lumina verde reprezintă aproximativ 69%. În prezent, eficiența luminoasă a LED-urilor albastre și roșii a fost foarte mare, cu eficiențe cuantice interne care depășesc 90% și, respectiv, 95%, dar eficiența cuantică internă a LED-urilor verzi este mult în urmă. Acest fenomen de eficiență scăzută a luminii verzi a LED-urilor pe bază de GaN se numește „decalajul luminii verzi”. Motivul principal este că LED-urile verzi nu și-au găsit propriile materiale epitaxiale. Materialele existente din seria nitrurii de fosfor și arsen au o eficiență scăzută în spectrul galben-verde. Materialele epitaxiale roșii sau albastre sunt utilizate pentru a produce LED-uri verzi. În condiții de densitate de curent mai mică, deoarece nu există pierderi de conversie a fosforului, LED-ul verde are o eficiență luminoasă mai mare decât lumina verde de tip albastru + fosfor. Se raportează că eficiența sa luminoasă atinge 291Lm/W în condițiile unui curent de 1mA. Cu toate acestea, scăderea eficienței luminoase a luminii verzi cauzată de efectul Droop la un curent mai mare este semnificativă. Când densitatea de curent crește, eficiența luminoasă scade rapid. La un curent de 350mA, eficiența luminoasă este de 108Lm/W. În condițiile unui curent de 1A, eficiența luminoasă scade la 66Lm/W.

Pentru fosfinele III, emisia de lumină către banda verde a devenit un obstacol fundamental în calea sistemului material. Modificarea compoziției AlInGaP pentru a-l face să emită lumină verde în loc de lumină roșie, portocalie sau galbenă, ceea ce cauzează o limitare insuficientă a purtătorilor de lumină, se datorează decalajului energetic relativ scăzut al sistemului material, ceea ce exclude recombinarea eficientă a radiațiilor.

Prin urmare, modalitatea de a îmbunătăți eficiența luminoasă a LED-urilor verzi: pe de o parte, studierea modului de reducere a efectului Droop în condițiile materialelor epitaxiale existente pentru a îmbunătăți eficiența luminoasă; pe de altă parte, utilizarea conversiei fotoluminescente a LED-urilor albastre și a fosforului verde pentru a emite lumină verde. Această metodă poate obține lumină verde cu eficiență luminoasă ridicată, care teoretic poate atinge o eficiență luminoasă mai mare decât lumina albă actuală. Aceasta aparține luminii verzi non-spontane. Nu există nicio problemă cu iluminarea. Efectul luminii verzi obținut prin această metodă poate fi mai mare de 340 Lm/W, dar tot nu va depăși 340 Lm/W după combinarea luminii albe; în al treilea rând, continuați cercetarea și găsiți propriul material epitaxial, doar în acest fel, există o licărire de speranță că, după obținerea unei lumini verzi mult mai mari de 340 Lm/w, lumina albă combinată de cele trei culori primare ale LED-urilor roșu, verde și albastru poate fi mai mare decât limita de eficiență luminoasă a LED-urilor albe blue chip de 340 Lm/W.

3. LED-uri ultravioletecip + trei fosfori de culoare primară emit lumină 

Principalul defect inerent al celor două tipuri de LED-uri albe menționate mai sus este distribuția spațială inegală a luminozității și cromaticității. Lumina ultravioletă nu este perceptibilă de ochiul uman. Prin urmare, după ce lumina ultravioletă iese din cip, este absorbită de cei trei fosfori de culoare primară ai stratului de încapsulare, convertită în lumină albă prin fotoluminescența fosforului și apoi emisă în spațiu. Acesta este cel mai mare avantaj al său, la fel ca lămpile fluorescente tradiționale, nu are inegalități de culoare spațiale. Cu toate acestea, eficiența luminoasă teoretică a LED-ului cu lumină albă de tip cip ultraviolet nu poate fi mai mare decât valoarea teoretică a luminii albe de tip cip albastru, darămite valoarea teoretică a luminii albe de tip RGB. Cu toate acestea, numai prin dezvoltarea unor fosfori triprimari de înaltă eficiență, adecvați pentru excitația cu lumină ultravioletă, este posibil să se obțină LED-uri cu lumină albă ultravioletă care sunt apropiate sau chiar superioare celor două LED-uri cu lumină albă menționate mai sus în această etapă. Cu cât este mai aproape de LED-ul cu lumină ultravioletă albastră, cu atât este mai mare posibilitatea ca LED-ul cu lumină albă de tip ultraviolet cu undă medie și undă scurtă să fie mai mare.