1. كۆك-LED چىپ + سېرىق-يېشىل فوسفور تىپى، كۆپ رەڭلىك فوسفور ھاسىلات تىپىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ
سېرىق-يېشىل فوسفور قەۋىتى بىر قىسىم فوسفورنى سۈمۈرىدۇكۆك چىراغLED چىپىنىڭ فوتولۇمىنېتسېنسىيە ھاسىل قىلىشى ئۈچۈن، LED چىپىدىن چىققان كۆك نۇرنىڭ يەنە بىر قىسمى فوسفور قەۋىتىدىن چىقىرىلىپ، بوشلۇقتىكى ھەر خىل نۇقتىلاردا فوسفور تارقاتقان سېرىق-يېشىل نۇر بىلەن بىرلىشىدۇ، قىزىل، يېشىل ۋە كۆك نۇرلار ئارىلىشىپ ئاق نۇر ھاسىل قىلىدۇ؛ بۇ ئۇسۇلدا، تاشقى كۋانت ئۈنۈمىنىڭ بىرى بولغان فوسفور فوتولۇمىنېتسېنسىيە ئايلاندۇرۇش ئۈنۈمىنىڭ ئەڭ يۇقىرى نەزەرىيە قىممىتى %75 تىن ئېشىپ كەتمەيدۇ؛ چىپتىن ئەڭ يۇقىرى نۇر چىقىرىش نىسبىتى پەقەت %70 ئەتراپىدا بولىدۇ، شۇڭا نەزەرىيە جەھەتتىن ئېيتقاندا، كۆك ئاق نۇر ئەڭ يۇقىرى LED يورۇتۇش ئۈنۈمى 340 Lm/W دىن ئېشىپ كەتمەيدۇ، CREE ئۆتكەن بىر قانچە يىلدا 303Lm/W غا يەتتى. ئەگەر سىناق نەتىجىسى توغرا بولسا، بۇنى تەبرىكلەشكە ئەرزىيدۇ.
2. قىزىل، يېشىل ۋە كۆك رەڭلەرنىڭ بىرىكىشىRGB LEDتىپى RGBW-LED تىپى قاتارلىقلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.
R-LED (قىزىل) + G-LED (يېشىل) + B-LED (كۆك) دىن ئىبارەت ئۈچ خىل نۇر چىقىرىدىغان دىئود بىرلەشتۈرۈلۈپ، قىزىل، يېشىل ۋە كۆك ئۈچ ئاساسلىق رەڭ بوشلۇقتا بىۋاسىتە ئارىلاشتۇرۇلۇپ ئاق نۇر ھاسىل قىلىنىدۇ. بۇ ئۇسۇلدا يۇقىرى ئۈنۈملۈك ئاق نۇر ئىشلەپچىقىرىش ئۈچۈن، ئالدى بىلەن، ھەر خىل رەڭلىك LEDلار، بولۇپمۇ يېشىل LEDلار يۇقىرى ئۈنۈملۈك نۇر مەنبەسى بولۇشى كېرەك، بۇنى يېشىل نۇر تەخمىنەن %69 نى ئىگىلەيدىغان «تەڭ ئېنېرگىيەلىك ئاق نۇر» دىن كۆرۈۋالغىلى بولىدۇ. ھازىر، كۆك ۋە قىزىل LED لارنىڭ يورۇتۇش ئۈنۈمى ئىنتايىن يۇقىرى بولۇپ، ئىچكى كۋانت ئۈنۈمى ئايرىم-ئايرىم ھالدا %90 ۋە %95 تىن ئېشىپ كەتتى، ئەمما يېشىل LED لارنىڭ ئىچكى كۋانت ئۈنۈمى بەك ئارقىدا قالدى. GaN ئاساسلىق LED لارنىڭ يېشىل نۇر ئۈنۈمىنىڭ تۆۋەن بولۇشى «يېشىل نۇر بوشلۇقى» دەپ ئاتىلىدۇ. بۇنىڭ ئاساسلىق سەۋەبى، يېشىل LED لار ئۆزىنىڭ ئېپىتاكسىيال ماتېرىياللىرىنى تاپالمىغانلىقىدۇر. مەۋجۇت فوسفورلۇق ئارسېن نىترىد يۈرۈشلۈك ماتېرىياللىرىنىڭ سېرىق-يېشىل سپېكتىردا ئۈنۈمى تۆۋەن. يېشىل LED ياساشقا قىزىل ياكى كۆك ئېپىتاكسىيال ماتېرىياللار ئىشلىتىلىدۇ. توك زىچلىقى تۆۋەن بولغان شارائىتتا، فوسفور ئۆزگەرتىش زىيىنى بولمىغانلىقتىن، يېشىل LED نىڭ يورۇقلۇق ئۈنۈمى كۆك + فوسفور تىپلىق يېشىل چىراغقا قارىغاندا يۇقىرى. 1mA توك ئەھۋالىدا ئۇنىڭ يورۇقلۇق ئۈنۈمى 291Lm/W غا يېتىدىغانلىقى خەۋەر قىلىنغان. قانداقلا بولمىسۇن، توك مىقدارى چوڭ بولغاندا يېشىل چىراغنىڭ يورۇقلۇق ئۈنۈمىنىڭ تۆۋەنلىشى كۆرۈنەرلىك. توك زىچلىقى ئاشقاندا، يورۇقلۇق ئۈنۈمى تېزلا تۆۋەنلەيدۇ. 350mA توك ئەھۋالىدا، يورۇقلۇق ئۈنۈمى 108Lm/W بولىدۇ. 1A ئەھۋالىدا، يورۇقلۇق ئۈنۈمى 66Lm/W غا چۈشىدۇ.
III فوسفىنلار ئۈچۈن، يېشىل بەلباغقا نۇر تارقىتىش ماددىي سىستېمىنىڭ ئاساسلىق توسالغۇسىغا ئايلاندى. AlInGaP نىڭ تەركىبىنى ئۆزگەرتىپ، قىزىل، قىزغۇچ سېرىق ياكى سېرىق رەڭنىڭ ئورنىغا يېشىل نۇر تارقىتىشىغا سەۋەب بولۇش -- توشۇغۇچى چەكلىمىسىنىڭ يېتەرلىك بولماسلىقى ماددىي سىستېمىنىڭ ئېنېرگىيە بوشلۇقىنىڭ نىسبەتەن تۆۋەن بولۇشىدىن كېلىپ چىققان بولۇپ، بۇ ئۈنۈملۈك رادىئاتسىيە رېكومبىناسىيەسىنى چەكلەيدۇ.
شۇڭا، يېشىل LED لارنىڭ يورۇقلۇق ئۈنۈمىنى ئاشۇرۇشنىڭ ئۇسۇلى: بىر تەرەپتىن، مەۋجۇت ئېپىتاكسىيال ماتېرىياللار شارائىتىدا قانداق قىلىپ Droop ئۈنۈمىنى تۆۋەنلىتىشنى تەتقىق قىلىپ، يورۇقلۇق ئۈنۈمىنى ئاشۇرۇش؛ ئىككىنچى تەرەپتىن، كۆك LED ۋە يېشىل فوسفورنىڭ فوتولۇمىنېتسېنسىيە ئۆزگەرتىش ئۇسۇلى ئارقىلىق يېشىل نۇر چىقىرىش. بۇ ئۇسۇل ئارقىلىق يۇقىرى يورۇقلۇق ئۈنۈمىگە ئېرىشكىلى بولىدۇ، بۇ نەزەرىيە جەھەتتىن ھازىرقى ئاق نۇردىن يۇقىرى يورۇقلۇق ئۈنۈمىگە ئېرىشەلەيدۇ. ئۇ ئۆزلۈكىدىن پەيدا بولمىغان يېشىل نۇرغا تەۋە. يورۇتۇشتا مەسىلە يوق. بۇ ئۇسۇل ئارقىلىق ئېرىشكەن يېشىل نۇر ئۈنۈمى 340 Lm/W دىن يۇقىرى بولۇشى مۇمكىن، ئەمما ئاق نۇرنى بىرلەشتۈرگەندىن كېيىن يەنىلا 340 Lm/W دىن ئېشىپ كەتمەيدۇ؛ ئۈچىنچىدىن، تەتقىقاتنى داۋاملاشتۇرۇپ، ئۆزىڭىزنىڭ ئېپىتاكسىيال ماتېرىيالىنى تېپىڭ، پەقەت مۇشۇنداق قىلغاندا، 340 Lm/w دىن يۇقىرى يېشىل نۇرغا ئېرىشكەندىن كېيىن، قىزىل، يېشىل ۋە كۆك LED لارنىڭ ئۈچ ئاساسلىق رەڭگى بىلەن بىرلەشتۈرۈلگەن ئاق نۇر 340 Lm/W كۆك رەڭلىك ئاق LED لارنىڭ يورۇقلۇق ئۈنۈمى چېكىدىن يۇقىرى بولۇشى مۇمكىن دېگەن ئۈمىد بار.
3. ئۇلترابىنەفشە نۇرلۇق LEDچىپ + ئۈچ ئاساسلىق رەڭلىك فوسفور نۇر چىقىرىدۇ
يۇقىرىدىكى ئىككى خىل ئاق LED نىڭ ئاساسلىق كەمچىلىكى يورۇقلۇق ۋە رەڭدارلىقنىڭ بوشلۇقتىكى تەقسىملىنىشىنىڭ تەكشى ئەمەسلىكىدۇر. ئۇلترابىنەفشە نۇرنى ئىنسان كۆزى سېزىپ قالمايدۇ. شۇڭا، ئۇلترابىنەفشە نۇر چىپتىن چىققاندىن كېيىن، ئۇ قاپلاش قەۋىتىدىكى ئۈچ ئاساسلىق رەڭلىك فوسفور تەرىپىدىن سۈمۈرۈلۈپ، فوسفورنىڭ فوتولۇمىنېتسېنسىيەسى ئارقىلىق ئاق نۇرغا ئايلاندۇرۇلۇپ، ئاندىن بوشلۇققا تارقىلىدۇ. بۇ ئۇنىڭ ئەڭ چوڭ ئەۋزەللىكى، ئەنئەنىۋى فلورېسسېنسىيە لامپىلىرىغا ئوخشاش، بوشلۇقتىكى رەڭنىڭ تەكشى بولماسلىقى يوق. قانداقلا بولمىسۇن، ئۇلترابىنەفشە چىپ تىپلىق ئاق نۇر LED نىڭ نەزەرىيەۋى يورۇتۇش ئۈنۈمى كۆك چىپ تىپلىق ئاق نۇرنىڭ نەزەرىيەۋى قىممىتىدىن يۇقىرى بولمايدۇ، RGB تىپلىق ئاق نۇرنىڭ نەزەرىيەۋى قىممىتىدىن باشقا. قانداقلا بولمىسۇن، ئۇلترابىنەفشە نۇر قوزغىتىشقا ماس كېلىدىغان يۇقىرى ئۈنۈملۈك ئۈچ ئاساسلىق فوسفورنى تەرەققىي قىلدۇرۇش ئارقىلىقلا، بۇ باسقۇچتا يۇقىرىدىكى ئىككى ئاق نۇر LED غا يېقىن ياكى ھەتتا ئۇنىڭدىنمۇ يۇقىرى بولغان ئۇلترابىنەفشە ئاق نۇر LED لىرىنى قولغا كەلتۈرگىلى بولىدۇ. كۆك ئۇلترابىنەفشە نۇر LED غا قانچە يېقىن بولسا، ئېھتىماللىقى شۇنچە يۇقىرى بولىدۇ. ئوتتۇرا دولقۇن ۋە قىسقا دولقۇن ئۇلترابىنەفشە تىپلىق ئاق نۇر LED نىڭ چوڭ بولۇشى مۇمكىن ئەمەس.
ئېلان قىلىنغان ۋاقىت: 2021-يىلى 8-ئاينىڭ 24-كۈنى