Discutindo fósforos de iluminação LED por Jiali Chen


fonte Img: conduziu o painel de luz de teto Restaurant Branco LEDs de iluminação são quase universalmente uma combinação de um azul emissor de luz InGaN dado e um fósforo que rouba um pouco da luz azul e converte-lo em um amplo espectro de pico em amarelo ou amber.The combinação de luz azul e luz amarela parece branco para humans.But onde fazer os fósforos vêm? Uma resposta é, a partir de uma empresa californiana chamada Intematix, que está por trás de alguns desenvolvimentos que estão a melhorar a eficácia, cor-de renderização, e tempo de vida entre os LEDs. "No passado, era um chip azul além de uma YAG [granada ítrio alumínio] ou fósforo silicato. Estes são bastante fósforos de espectro estreito, que fazem a luz bastante frio com um muito azul passando ", diretor de marketing Intematix Julian Carey disse Eletrônica Weekly. "Eles ainda são populares para luzes ao ar livre e automotivo. Nós ainda vendem toneladas de eles." A luz dessas LEDs tem um pico alto estreito azul no seu espectro, e um pico amarela mais amplo que tem pouco azul-verde ou vermelho. Como tal, é difícil produzir os brancos mais quentes, que têm um teor elevado, e vermelho cor-render pode ser poor.For iluminação interior, há um crescente interesse em LEDs com um espectro mais equilibrada, e com mais vermelho para reduzir a cor . Temperatura Um útil, se falho, medida da capacidade de reprodução de cor é índice de cor renderização (CRI) onde a luz solar e pontuações 100 LEDs brancos frescos marcar, muito aproximadamente, 70-80.One maneira de melhorar a CRI, e obter um branco mais quente, é misture em um segundo fósforo, e até mesmo uma terceira, para tomar mais do azul e transformá-lo em vermelho. "Com uma estratégia de três fósforo, incluindo um vermelho e um 650nm vermelho profundo, podemos obter 98CRI e 'R9' 99CRI" disse Carey.R9 é uma cor vermelho intenso - a cor da carne e alguma fruta - e não é usado no cálculo mantimentos normais de iluminação CRI.If, ou Ruby Woo batom, é importante, você precisa pensar sobre a prestação deste vermelho. R9 99CRI significa esta pontuação LED particulares 99 de 100 fazendo that.Standard fósforos vermelhos são "nitretos vermelhas", produzindo laranjas e vermelhos de 620 a 670nm.Intematix tem uma gama de nitretos vermelho e, para preencher o meio do espectro, ele tem 'aluminatos verdes "(515-560) com a marca' 'GALs para os quais tem patentes." Onde são necessários greens, um amplo espectro verde é aluminato verde. Se você adicionar vermelho para fósforos YAG, o espectro é ainda demasiado estreita. aluminato verde é muito mais amplo, você conseguir mais pontos no CRI, assim GAL além de nitreto de vermelho em alta CRI ", disse Carey, cuja empresa também tem patentes para os galões e os últimos granada combination.Lutetium alumínio, relacionadas com YAG e chamou LuAG ( ambos são "granadas"), é outro amplo espectro verde-amarelo emissor. "Nós fazemos fósforos LuAG e outros torná-los também", disse Carey. "LuAG é mais verde do que YAG GAL é mais amplo que LuAG, geralmente dá maior CRI, e é mais caro.". Fósforos LED têm uma vida dura - eles estão sujeitos a um alto fluxo de azul (de alta energia) luz, e eles ? são frequentemente depositados em um dado que pode estar em execução em mais de 100 ° C.Do fósforos modernos desaparecer "Eles são bastante indestrutível.   Os fósforos de iluminação hoje:. GAL, de nitreto de vermelho e YAG, têm vidas incríveis e alta estabilidade térmica independente do tempo de vida Você pode ir até 150 ° C com GAL e só perdem 5% de saída ", disse Carey. "Fósforos" silicato ", no telefone exibe móveis, terá manutenção do fluxo luminoso inferior a GAL ou nitreto Eles são para aplicação de vida mais curta, mas eles são tremendamente brilhante.." A métrica chave em fósforos é eficiência quântica - a capacidade de absorver um fóton do comprimento de onda da bomba e emitem outro fóton de comprimento de onda desejado. "Temos fósforos tão elevadas quanto 93% QE. Mas esta é apenas parte da história. As partículas são tão pequenas como 5 um, e sua forma e polonês e coloração fazer a diferença . Isso é onde nós temos a nossa experiência ", disse Carey. E "tudo é grande quando um fóton atinge um cabeça-on partícula. Scatter perdas e engenharia do espectro são mais dois ângulos que seriam nossa contribuição para a indústria de LED." Phosphors pode depositado sobre uma superfície die LED ('fósforo local') , ou transformada em uma estrutura free-standing - como uma cúpula - e posicionado sobre um LED azul ('fósforo remoto') "Remote é a nossa tecnologia de fósforo principal do  ..; É mais caro, mas o custo solução pode ser menor porque a eficiência é maior ", disse Carey.The desvantagem fósforo local está espalhando perda." Phosphor é a criação de luz em todas as direções, a metade do . luz indo para trás Há uma perda substancial na superfície da matriz - um monte de o dado superfícies estão absorvendo ", disse fósforos Carey.Remote pode manter espalhando perdas reduzidas porque muito pouco da emissão de fósforo atinge a morrer. A maior parte das emissões inversa atinge outras partes do fósforo remoto. "Phosphors só respondem a certos comprimentos de onda de excitação Um fóton vermelho bater fósforo nitreto de vermelho -., Basicamente, nada acontece", disse Carey - não é absorbed.And, tanto quanto droop eficiência com a temperatura é baixa em fósforos modernos, mais alguns por cento são perdidas devido fósforos fosforescentes locais executar hotter.Remote também pode ser moldada para substituir o difusor montado em alguns cosméticos fontes de luz LED - substituições lâmpada incandescente, por exemplo. . Carey coloca difusor a perda superior a 10% "benefício eficiência pode ser tão alta como 30% em comparação com os LEDs revestidos por trás de um difusor," disse. ChromaLit é Intematix gama de fósforos remotos, moldados para formar o exterior de luminárias. Eles vêm em várias formas planas, cúpulas e outros. Há uma versão específica para toroidal um design de luz de referência-de trocar uma lâmpada visando atender luz Energy Star distribution.Why fazer LEDs vermelhos usando die azul mais fósforo? Mais do que uma empresa de LED é evitar tradicional die AlInGaP ao fazer LEDs vermelhos e âmbar, e . é em vez de usar azul InGaN morrer mais uma camada de fósforo a ficar azul para vermelho ou amarelo "Um LED em condições ideais vermelho é mais eficiente do que um fósforo convertido LED azul - é física imutável", disse Carey. "Uma questão é a estabilidade do sistema. Vermelho e azul LED morrer têm diferentes curvas térmicas, por isso você precisa controlar eletrônicos para manter o equilíbrio de cor. E você ainda precisa de fósforo para o verde." O que sobre a obtenção de terras raras vital na emissão de fósforos, e vêm principalmente ? da China "As matérias-primas são materiais abundantes. Os dopantes são onde você encontra terras raras", disse Carey. A quantidade varia. Em geral, é muito pequena, ou pode ser mais significativa. Eu não vi qualquer efeito dos preços de terras raras em LEDs. A quantidade de terras raras como uma fração do LED é muito pequena. "Ele ressalta que as lâmpadas fluorescentes têm vários gramas de fósforo em cada tubo, e que o aumento dos preços chineses de terras raras estão afetando tubo fluorescente fontes prices.Additional de terras raras são aparecendo meu. Mountain Pass, na Califórnia foi o maior produtor de-los no mundo antes de ser fechada, produção de material para entrar em fósforos feixe-energizado elétrons para CRTs. Ele está agora aberto novamente. "Mountain Pass vai desempenhar um papel" disse Carey.Further readingmore info: 100w conduziu a luz do milho