نظرة عامة على تقنية LED والفوسفور

يتم إنتاج مصابيح LED ذات الضوء الأبيض عن طريق طلاء مسحوق الفوسفور على شرائح LED. هناك ثلاثة حلول رئيسية تعتمد على الفوسفور لتوليد الضوء الأبيض، لكن القيود التقنية لا تزال تقيد تطبيقها على نطاق واسع في صناعة الإضاءة العامة.

1. ثلاثة حلول لتنفيذ الضوء الأبيض

1.1 رقاقة LED زرقاء + فوسفور أصفر

رقائق LED الزرقاء مغلفة بالفوسفور الأصفر الذي يمكن تحفيزه بالضوء الأزرق. الضوء الأزرق المنبعث من الشريحة والضوء الأصفر المنبعث من الفوسفور يكملان بعضهما البعض لتكوين الضوء الأبيض. هذه التكنولوجيا تحتكرها شركة Nichia Corporation. بسبب طيف الانبعاث المتقطع لأيونات Ce³⁺ في الفوسفور، فإن هذا المحلول له تجسيد ضعيف للألوان، ولا يمكنه تلبية متطلبات الإضاءة ذات درجة حرارة اللون المنخفضة، كما أن كفاءة الإضاءة غير كافية، والتي تحتاج إلى تحسين من خلال تطوير فوسفورات جديدة عالية الكفاءة.

1.2 رقاقة LED زرقاء + فوسفور أخضر وأحمر

يتم الحصول على الضوء الأبيض من خلال الجمع بين الضوء الأزرق الصادر من الشريحة مع الضوء الأخضر والأحمر الصادر من الفوسفور. توفر هذه الطريقة تجسيدًا أفضل للألوان، لكن كفاءة التحويل الفعالة للفوسفورات منخفضة، خاصة أن كفاءة الفوسفور الأحمر تحتاج إلى تحسين كبير.

1.3 رقاقة LED للأشعة فوق البنفسجية/الأرجوانية + فوسفور متعدد الألوان

تعمل الأشعة فوق البنفسجية طويلة الموجة (370 نانومتر - 380 نانومتر) أو الضوء الأرجواني (380 نانومتر - 410 نانومتر) المنبعثة من رقائق LED على إثارة RGB أو الفوسفورات متعددة الألوان لتحقيق إخراج الضوء الأبيض، مع عرض أفضل للألوان. ومع ذلك، فإن معظم الفوسفورات الحمراء والخضراء عالية الكفاءة المستخدمة في هذه الطريقة هي مواد قائمة على الكبريتيد، والتي تتميز بثبات إضاءة ضعيف واضمحلال ضوئي كبير. لذلك، أصبح تطوير فوسفورات عالية الكفاءة ومنخفضة الاضمحلال للضوء لمصابيح LED البيضاء مهمة ملحة.

2. تطبيق الفوسفور في المصابيح الملونة

لانجين للإلكترونيات الضوئيةهي واحدة من أوائل المؤسسات المحلية العاملة في مجال البحث عن الفوسفورات عالية الكفاءة ومنخفضة التحلل الضوئي لمصابيح LED. مؤخرًا، ومن خلال الأبحاث المشتركة مع شركائنا في تايوان، نجحنا في تطوير مجموعة متنوعة من مصابيح LED الملونة باستخدام تكنولوجيا الفوسفور.

مزايا استخدام الفوسفور لإنتاج مصابيح LED الملونة هي كما يلي:

• تحسين كفاءة مضيئة: يمكن للفوسفور تحويل ضوء LED عالي الكفاءة إلى أطوال موجية مستهدفة لتحسين كفاءة الإضاءة للنطاقات منخفضة الكفاءة. على سبيل المثال، الفوسفور المقدمة منلانجين للإلكترونيات الضوئيةمساعدة الشركات المصنعة في تايوان على إنتاج مصابيح LED "التفاحية الخضراء" عالية الكفاءة للإضاءة الخلفية للهواتف المحمولة، مما يحقق فوائد اقتصادية جيدة.
• تقليل نفايات الإنتاج: من الصعب التحكم بدقة في الطول الموجي المضيء لمصابيح LED، مما يؤدي إلى إهدار المنتجات. يمكن للفوسفور تحويل هذه "النفايات" ذات الطول الموجي إلى الألوان المطلوبة لإعادة استخدامها.
• تحسين لون الضوء: يمكن للفوسفور أن يجعل ضوء LED أكثر نعومة أو أكثر حيوية لتلبية احتياجات التطبيقات المختلفة.

في الوقت الحاضر، يتم استخدام الفوسفور على نطاق واسع في مجالات LED البيضاء. لا يزال تطبيق الفوسفور في مصابيح LED الملونة في مرحلته الأوليةلانجين للإلكترونيات الضوئيةوسوف تستمر في إجراء بحث وتطوير متعمق لتعزيز التقدم التكنولوجي.