1. Chip LED xanh lam + loại phốt pho vàng lục bao gồm loại dẫn xuất phốt pho nhiều màu

 Lớp phốt pho màu vàng-xanh lá cây hấp thụ một phầnánh sáng xanhcủa chip LED để tạo ra quang phát quang, và phần còn lại của ánh sáng xanh từ chip LED được truyền ra khỏi lớp phốt pho và hợp nhất với ánh sáng vàng-xanh lục do phốt pho phát ra tại các điểm khác nhau trong không gian, và ánh sáng đỏ, xanh lục và xanh lam được trộn lẫn để tạo thành ánh sáng trắng; Theo cách này, giá trị lý thuyết cao nhất của hiệu suất chuyển đổi quang phát quang của phốt pho, là một trong những hiệu suất lượng tử bên ngoài, sẽ không vượt quá 75%; và tốc độ trích xuất ánh sáng cao nhất từ ​​chip chỉ có thể đạt khoảng 70%, vì vậy về mặt lý thuyết, hiệu suất phát sáng LED cao nhất của ánh sáng xanh trắng sẽ không vượt quá 340 Lm/W và CREE đã đạt 303Lm/W trong vài năm qua. Nếu kết quả thử nghiệm là chính xác, thì rất đáng để ăn mừng.

2. Sự kết hợp của màu đỏ, xanh lá cây và xanh lamĐèn LED RGBloại bao gồm loại RGBW-LED, v.v.

 Ba điốt phát quang R-LED (đỏ) + G-LED (xanh lá cây) + B-LED (xanh lam) được kết hợp với nhau và ba màu cơ bản là đỏ, xanh lá cây và xanh lam được trộn trực tiếp trong không gian để tạo thành ánh sáng trắng. Để tạo ra ánh sáng trắng hiệu suất cao theo cách này, trước tiên, các đèn LED có nhiều màu khác nhau, đặc biệt là đèn LED xanh lá cây, phải là nguồn sáng có hiệu suất cao, có thể thấy từ "ánh sáng trắng năng lượng bằng nhau" trong đó ánh sáng xanh lá cây chiếm khoảng 69%. Hiện nay, hiệu suất phát sáng của đèn LED xanh lam và đỏ đã rất cao, với hiệu suất lượng tử bên trong lần lượt vượt quá 90% và 95%, nhưng hiệu suất lượng tử bên trong của đèn LED xanh lá cây còn kém xa. Hiện tượng hiệu suất ánh sáng xanh lá cây thấp của đèn LED nền GaN này được gọi là "khoảng cách ánh sáng xanh lá cây". Nguyên nhân chính là do đèn LED xanh lá cây chưa tìm được vật liệu epitaxial riêng. Các vật liệu thuộc dòng nitride asen phốt pho hiện có có hiệu suất thấp trong quang phổ vàng-xanh lá cây. Vật liệu epitaxial đỏ hoặc xanh lam được sử dụng để chế tạo đèn LED xanh lá cây. Trong điều kiện mật độ dòng điện thấp hơn, do không có tổn thất chuyển đổi phốt pho, đèn LED xanh lá cây có hiệu suất phát sáng cao hơn đèn LED xanh lam + phốt pho. Hiệu suất phát sáng của đèn đạt 291Lm/W ở điều kiện dòng điện 1mA. Tuy nhiên, hiệu suất phát sáng của đèn LED xanh lá cây giảm đáng kể do hiệu ứng Droop dưới dòng điện lớn hơn. Khi mật độ dòng điện tăng, hiệu suất phát sáng giảm nhanh chóng. Ở dòng điện 350mA, hiệu suất phát sáng là 108Lm/W. Ở điều kiện 1A, hiệu suất phát sáng giảm xuống còn 66Lm/W.

Đối với phosphine III, sự phát xạ ánh sáng đến dải màu xanh lá cây đã trở thành một trở ngại cơ bản đối với hệ vật liệu. Việc thay đổi thành phần của AlInGaP để phát ra ánh sáng xanh lá cây thay vì màu đỏ, cam hoặc vàng - gây ra giới hạn hạt tải không đủ - là do khoảng cách năng lượng tương đối thấp của hệ vật liệu, ngăn cản sự tái hợp bức xạ hiệu quả.

Do đó, cách để cải thiện hiệu suất ánh sáng của đèn LED xanh: một mặt, nghiên cứu cách giảm hiệu ứng Droop trong điều kiện vật liệu epitaxial hiện có để cải thiện hiệu suất ánh sáng; thứ hai, sử dụng chuyển đổi phát quang của đèn LED xanh lam và phốt pho xanh lục để phát ra ánh sáng xanh lục. Phương pháp này có thể thu được ánh sáng xanh lục có hiệu suất phát sáng cao, về mặt lý thuyết có thể đạt hiệu suất phát sáng cao hơn ánh sáng trắng hiện tại. Nó thuộc về ánh sáng xanh lục không tự phát. Không có vấn đề gì về chiếu sáng. Hiệu ứng ánh sáng xanh lục thu được bằng phương pháp này có thể lớn hơn 340 Lm/W, nhưng vẫn không vượt quá 340 Lm/W sau khi kết hợp ánh sáng trắng; thứ ba, tiếp tục nghiên cứu và tìm vật liệu epitaxial của riêng bạn, chỉ Theo cách này, có một tia hy vọng rằng sau khi thu được ánh sáng xanh lục cao hơn nhiều so với 340 Lm/w, ánh sáng trắng kết hợp bởi ba màu cơ bản là đèn LED đỏ, xanh lục và xanh lam có thể cao hơn giới hạn hiệu suất phát sáng của đèn LED trắng chip xanh lam là 340 Lm/W.

3. Đèn LED cực tímchip + ba chất phát quang màu cơ bản phát ra ánh sáng 

Nhược điểm cố hữu chính của hai loại đèn LED trắng nói trên là độ sáng và sắc độ phân bố không đồng đều trong không gian. Mắt người không thể cảm nhận được tia cực tím. Do đó, sau khi tia cực tím thoát ra khỏi chip, nó được hấp thụ bởi ba lớp phốt pho màu cơ bản của lớp vỏ bọc, được chuyển đổi thành ánh sáng trắng nhờ hiện tượng phát quang của phốt pho, sau đó phát ra không gian. Đây là ưu điểm lớn nhất của nó, giống như đèn huỳnh quang truyền thống, nó không có sự không đồng đều về màu sắc trong không gian. Tuy nhiên, hiệu suất phát sáng lý thuyết của đèn LED trắng loại chip cực tím không thể cao hơn giá trị lý thuyết của đèn LED trắng loại chip xanh lam, chứ đừng nói đến giá trị lý thuyết của đèn LED trắng loại RGB. Tuy nhiên, chỉ thông qua việc phát triển các loại phốt pho ba lớp cơ bản hiệu suất cao phù hợp với việc kích thích tia cực tím ở giai đoạn này mới có thể tạo ra đèn LED trắng cực tím có hiệu suất gần bằng hoặc thậm chí cao hơn hai loại đèn LED trắng nói trên. Càng gần với đèn LED cực tím màu xanh lam, khả năng đèn LED trắng loại sóng trung bình và sóng ngắn cực tím càng lớn là không thể.