Hvít ljóssendi dióde

Skilgreining á hvíttu LED

Hvítt LED er skilgreint sem ljósategarateknólogía sem notar ýmis aðferðir til að framleiða hvítt ljós úr LED, sem nú er almennt notað í mörgum ljósategaravinnslu.

Hvítir ljóssendi dióðar, eða hvítir LED, hafa foryst við ljósategarana. Upprunalega voru LED takmörkuð við vísaranir, skjámyndir og bráðnýtingar. Nú eru hvítir LED notaðir í næstum öllum ljósategaravinnslum, frá innanlægri birtu til gatubirtu og flóðbirtu, sem gerir þeim allrahluta.

LED geta ekki sjálfvirkt framleitt hvítt ljós, en ákveðnar teknólogíur leyfa það. Aðal aðferðir til að framleiða hvítt ljós í LED eru Breyting á val lengd, Liti blöndun, og Homo-epitaxial ZnSe teknólogía.

Breyting á val lengd

Breyting á val lengd breytir strálun LED í hvítt ljós. Aðferðir umfjalla notkun blárar LED með gulsviðslysum, mörgum sviplysum, ultravélar LED með RGB sviplysum, eða blárar LED með kvantpunktar.

Blá LED og Gulsviðslys

Í þessari aðferð breytingar á val lengd er notuð LED sem sendir blá strálun til að kveikja á gulsviðslysu (Yttrium Aluminum Garnet). Þetta leiðir til útsendunar af gulri og blári strálun, og þessi blanda af blári og gullblári strálun gefur útlit af hvítt ljós. Þetta er sá kostnaðarlegasti aðferð til að framleiða hvítt ljós.

Blá LED og Fjöldi Sviplysa

Þessi aðferð breytingar á val lengd felur notkun fjölda sviplysa með blára LED. Hver sviplys sendir annan lit af strálun þegar strálun blárar LED fellur á hann. Þessir mismunandi litar strálunar sameinast með upprunalegu bláu ljósinu til að framleiða hvítt ljós. Notkun fjölda sviplysa í stað guls (YAG) sviplysa framleiðir hvítt ljós sem hefur breiðari val lengd spektra og betri litakvalitet í samhengi við CRI og CCT. En þessi ferli er dýrara en ferli sem notar einungis gul (YAG) sviplys.

Ultravélar LED með RGB Sviplysur

Þriðji aðferð breytingar á val lengd snýst um notkun ultravélar strálunar LED í samband við rauða, græna og bláa (RGB) sviplysur. LED sendir ultravélar strálun, sem ekki er sýnileg fyrir mannalíf, sem falla á rauða, græna og bláa sviplysur og kveikja á þeim. Þegar þessar RGB sviplysur verða kveiktar, senda þær strálun sem er blanduð saman til að veika hvítt ljós. Þetta hvítt ljós hefur enn breiðari val lengd spektra en áður nefndar teknólogíur.

Blá LED og Kvantpunktar

Í þessari aðferð er notuð blá LED til að virkja kvantpunkta. Kvantpunktar eru mjög smá semileg kristallar milli 2 og 10 nm. Þeir svara til 10–50 atómum í þvermáli. Þegar kvantpunktar eru notuð með blára LED, mynda þeir tynnan lag nánokristalls efni sem inniheldur 33 eða 34 par cadmium eða selenium sem eru sveigð yfir LED. Blá strálun sem LED sendir kveikir á kvantpunkta. Þetta kveikningarmiður leiðir til framleiðslu á hvítt ljós sem hefur val lengd spektra sem er næst eins og hvítt ljós framleidd af ultravélar LED með RGB sviplysur.

Liti Blöndun

Fjöldi LED (almennlega sendir uppáhaldsliti rautt, blátt og grænt) eru sett inn í lampan og intínsemin á hverju LED er stillað í hlutfalli til að fá hvítt ljós. Þetta er grunn hugmynd liti blöndunar aðferðar. Liti blöndunar aðferð krefst að minnsta kosti tveggja LED í samskiptum, sem senda blátt og gult ljós, sem intínsemin á þeim verður breytt til að framleiða hvítt ljós. Liti blöndun er líka gerð með fjórum LED þar sem RÁTT, BLÁTT, GRÆNT og GULT eru notuð á sama tíma. Þar sem sviplysur eru ekki notuð í liti blöndun, er engin orka tapað í brottningsferlinu og því er liti blöndunar aðferð hærra ákvörðun en breyting á val lengd aðferðir.

Homo-epitaxial ZnSe

Sumitomo Electric Industries, Ltd., Osaka, Japan, samstarfsaði við Procomp Informatics, Ltd., Taipei, Taiwan, undir samstarfsaðgerð sem var nefnd Supra Opto, Inc. til að þrópa og markaðssetja nýja teknólogu fyrir framleiðslu á hvíttu ljósi frá LED. Þessi nýja teknólogi er kölluð Homo-epitaxial ZnSe teknólogía fyrir framleiðslu á hvíttu ljósi.

Í þessari teknólogíu er framleidd hvítt ljós með því að grofna epitaxial blá LED lag á zinc selenide (ZnSe) botn. Þetta leiðir til samþætt útsendunar af bláu ljósi úr virkra svæði og gula ljósi úr botninum. Epitaxial lagið af LED sendi grænblátt ljós á 483 nm, en ZnSe botnin samþætt sendi appelsínugult ljós á 595 nm. Samanburður grænblátt ljós af val lengd 483 nm og appelsínugult ljós af val lengd 595 nm framleiðir hvítt ljós og við fáum hvítt LED sem hefur samhengið litatemperatur (CCT) á bilinu 3000 K og ofan. Meðaltal líftími þessa hvítt LED er um 8000 klukkustundir.

Nú er þetta LED notað í vinnslum eins og ljós, vísaranir og bakljós fyrir víðskiptaskjámyndir. En með hækkaðum meðaltal líftíma, verður þetta hvítt LED gert viðeigandi fyrir auka ljósategaravinnslu.