Diskutere LED-belysning fosfor ved Jiali Chen

Img kilde: ledet tak lys panel

Hvite belysning LED er nesten universelt en kombinasjon av et blått lys-emitting InGaN die og fosfor som stjeler noe av det blå lyset og konverterer den til et bredt spekter topp på gul eller amber.The kombinasjon av blått lys og gult lys ser hvit til humans.But hvor gjøre fosfor kommer fra? Ett svar er, fra en kalifornisk selskap kalt Intematix, som står bak noen utviklingstrekk som er bedre effekt, fargegjengivelse, og levetiden blant lysdioder. "I det siste, var det en blue chip pluss en YAG [yttrium aluminium granat] eller silikat fosfor. Dette er ganske smalspektret fosfor, som gjør ganske kjølig lys med en Mange blå går gjennom, "Intematix markedsdirektør Julian Carey fortalte Electronics Weekly. "De er fortsatt populært for utendørs og bilindustrien lys. Vi har fortsatt selge tonn dem." Lyset fra disse lysdioder har en høy smal blå topp i sin spekteret, og en bredere gul topp som har liten blå-grønn eller rød. Som sådan, er det vanskelig å produsere varmere hvite, som har et høyt innhold rød, og fargegjengivelse kan være poor.For innvendig belysning, er det en økende interesse for lysdioder med en mer balansert spektrum, og med mer rødt for å redusere fargen . temperatur En nyttig, hvis feil, er mål på fargegjengivelse evne fargegjengivelse (CRI) hvor sollys score 100 og kule hvite lysdioder ballen, veldig grovt, 70-80.One måte å forbedre CRI, og få en varmere hvit, er å bland i en andre fosfor, og selv en tredje, for å ta mer av det blå og slå den inn i rødt. "Med en tre fosfor strategi, inkludert en rød og en 650nm dyp rød, kan vi få 98CRI og 'R9' 99CRI," sa Carey.R9 er et mettet rød farge - fargen på kjøtt og litt frukt - og brukes ikke i beregningen normale CRI.If belysning dagligvarer, eller Ruby Woo leppestift, er viktig, må du tenke på gjengivelsen av denne røde. R9 99CRI betyr dette spesielle LED scorer 99 av 100 gjør that.Standard rød fosfor er "røde nitrider ', produsere appelsiner og røde fra 620 til 670nm.Intematix har en rekke røde nitrider og, for å fylle ut midten av spekteret, den har "grønne aluminater '(515-560) branded' jentene 'som den har patenter." Hvor er nødvendig greener, er et bredspektret grønn green aluminate. Hvis du legger til rødt til YAG fosfor, er spekteret fortsatt for smal. Grønn aluminate er mye bredere, får du flere poeng i CRI, så GAL pluss rødt nitrid for høy CRI, "sa Carey, som firmaet har også patenter for jenter og sistnevnte combination.Lutetium aluminium granat, relatert til YAG og kalte Luag ( de er begge "granater"), er en annen bredt spekter gul-grønn emitter. "Vi gjør Luag fosfor og andre gjør dem også," sa Carey. "Luag er mer grønn enn YAG GAL er bredere at Luag, gir generelt høyere CRI, og er dyrere.." LED fosfor har et hardt liv - de er underlagt en høy flux of blue (høy energi) lys, og de ? er ofte avsatt på en dør som kan kjøre på over 100 ° C.Do moderne fosfor visne "De er ganske uslitelig.   Belysning fosfor i dag. GAL, rød nitride og YAG, har veldig bra levetid og høy termisk stabilitet uavhengig av livet Du kan gå til 150 ° C med GAL og bare miste 5% effekt ", sa Carey. "'Silikat' fosfor, i mobiltelefon skjermen, vil ha lumen vedlikehold lavere enn GAL eller nitrid De er for kortere levetid program, men de er blendende lys.." En sentral beregning i fosfor er kvantevirkningsgrad - evnen til å absorbere et foton av pumpen bølgelengde og sende ut et annet foton av den ønskede bølgelengde. «Vi har fosfor så høyt som 93% QE. Men dette er bare en del av historien. Partikler er så liten som 5 nm, og deres form og polish og farging gjøre en forskjell . Det er der vi har vår erfaring, "sa Carey. Og "alt er bra når et foton treffer en partikkel head-on. Spre tap og engineering spekteret er to flere vinkler som vil være vårt bidrag til LED-bransjen." Fosfor kan deponeres på en LED-die overflaten ('lokal fosfor') eller gjort om til en frittstående struktur - som en kuppel - og plassert over en blå lysdiode ('fjern fosfor') "Remote er vår viktigste fosfor teknologi  ..; Det er dyrere, men rimelig løsning kan være lavere fordi effektiviteten er høyere, "sa Carey.The ulempe lokal fosfor er spredning tap." Fosfor er å skape lys i alle retninger, halve . lys går bakover Det er betydelig tap på die overflate - mye av die overflater er absorberende, "sa Carey.Remote fosfor kan holde spredning tapene lave fordi svært lite av fosforutslipp treffer terningen. Mest omvendt utslipp treffer andre deler av fjern fosfor. "Fosfor bare svare på visse eksitasjonsbølgelengdene En rød foton treffer rød nitride fosfor -. Utgangspunktet, skjer det ingenting," sa Carey - det er ikke absorbed.And så mye som effektivitet droop med temperaturen er lav i moderne fosfor, noen flere prosent går tapt fordi lokale fosfor drives hotter.Remote fosfor kan også være formet for å erstatte den kosmetiske diffusoren montert i enkelte lyskilder - glødelampe erstatninger, f.eks. . Carey setter diffuser tap på mer enn 10% "Effektivitet fordel kan være så høyt som 30% sammenlignet med belagt lysdioder bak en diffuser," sa han. ChromaLit er Intematix rekke eksterne fosfor, formet for å danne utsiden av armaturer. De kommer i ulike flate, kupler og andre figurer. Det er en spesifikk toroidal versjon for en lyspære-erstatter referansedesign rettet mot å møte Energy Star lys distribution.Why lage røde lysdioder bruke blå dør pluss fosfor? Mer enn en LED-selskap er å unngå tradisjonelle AlInGaP dø når du gjør røde og gule lysdioder, og . er i stedet å bruke blå InGaN die pluss et fosfor lag å bli blått til rødt eller gult "En rød LED under ideelle forhold er mer effektiv enn en fosfor konvertert blå LED - det er uforanderlige fysikk", sa Carey. "Ett problem er systemstabilitet. Rødt og blått LED dø har ulike termiske kurver, så du må kontrollere elektronikk for å opprettholde fargebalanse. Og du fortsatt trenger fosfor for grønt." Hva med å få de sjeldne jordarter avgjørende i fosforutslipp, og kommer hovedsakelig ? fra China "Base materialer er rikelig materiale. De dopingsmidler er hvor du finner sjeldne jordarter", sa Carey. Beløpet varierer. Det er vanligvis meget liten, eller kan være av større betydning. Jeg har ikke sett noen effekt av sjeldne jord prising i lysdioder. Mengden av sjeldne jordarter som en brøkdel av LED er svært liten. "Han påpeker at lysrør har flere gram fosfor i hvert rør, og at stigende kinesiske sjeldne jordprisene påvirker lysrør prices.Additional kilder av sjeldne jordarter er vises. Mountain Pass gruve i California var den største produsenten av dem i verden før den ble stengt, produsere materiale til å gå inn i elektronstråle-energi fosfor for CRT. Det er nå åpen igjen. "Mountain Pass kommer til å spille en rolle," sa Carey.Further readingmore info: 100W ledet mais lys Anmeldelser