تصميم جديد لرقاقة LED يعزز دقة الألوان وتوفير الطاقة

في تطبيقات الإضاءة المهنية مثل الملاعب الرياضية وإنتاج التلفزيون عالي الوضوح (UHDTV)هناك تعويض متأصل بين قدرة تقديم الألوان وفعالية الضوءالشرائح LED الزرقاء التقليدية مع تكوينات الفوسفور الأصفر (1B-Y) يمكن أن تحقق كفاءة الطاقة العالية من 133 lm / W،ولكن يعاني من ضعف دقة اللون مع مؤشر تقديم اللون (CRI) من 77 فقطمشكلة خاصة هي قيمة R9 (التصوير الأحمر) من -7، والتي تسبب تشويه لون كبير غير مناسب للتطبيقات المهنية.يكمن التحدي التكنولوجي الرئيسي في تحقيق الوفاء بالألوان في الطيف الكامل مع الحفاظ على كفاءة طاقة عالية.

وقد ظهر حل رائد من خلال بنية تعبئة متكاملة متعددة الشرائح (PKG) الجديدة. يجمع هذا التصميم بين شريحة فوق بنفسجية (UV) مع شريحة زرقاء مزدوجة في 5.0 مم × 5 مدمج.4 ملم × 1حزمة 2 ملم. يحتوي التكوين على شريحة UV موجهة في المنتصف محاطة بشريحتين زرقاويتين مرتبتين بشكل متماثل في تخطيط "3-في-1".هذا الترتيب ليس فقط تحسين توزيع الضوء ولكن أيضا يتضمن نظام إدارة الحرارة المتكاملة التي تبعد بشكل فعال الحرارة من رقائق متعددة، وضمان الاستقرار على المدى الطويل تحت الأحمال التشغيلية العالية.

حقق فريق البحث نتائج رائعة من خلال ضبط طول الموجة الدقيق وصياغة الفوسفور:

• تعويض الطيفي:رقاقة الأشعة فوق البنفسجية 417 نانومتر تحفز الفوسفور الأخضر لإنتاج ضوء إضافي 470 نانومتر، مما يحسن بشكل كبير من مقاييس الألوان الحرجة مثل R12 ومعالجة أوجه القصور في التشبع في الحلول التقليدية.
• التآزر بين الأداء:كشف اختبار مقارن بين PKG-1 (452 nm أزرق) و PKG-2 (455 nm أزرق) أن مزيج 455 nm أزرق/417 nm UV يوفر CRI ≥95 مع الحفاظ على كفاءة ضوئية حوالي 100 lm / W.
• التقييم الشامل:وبالإضافة إلى مقاييس CRI القياسية، تم تقييم الحل باستخدام معيار وفاء الألوان TM-30.أظهرت النتائج أداء استثنائي عبر 99 عينة لون مع تحول الكرومة محدودة إلى أقل من 7 ٪، مما يشير إلى استمرارية اللون العالية.

أظهرت حزمة LED الجديدة صلابة متميزة في اختبار الظروف القاسية بعد 1000 ساعة من التشغيل المستمر في بيئات تتراوح من 298 كيلوغرام إلى 378 كيلوغرام مع رطوبة 85%و الحفاظ على تدفق الضوء 99.7٪ من الطاقة الأولية. عند 25 mA من التيار التشغيلي ، يستهلك الحل 69 mW فقط ، وهو تحسن من 71.3 mW المطلوبة في التكوينات التقليدية 1B-Y.هذا الإنجاز يمثل تحسين ثلاثي لدرجة عالية من دقة اللون، كفاءة الطاقة العالية، وانخفاض استهلاك الطاقة، ووضع مسار فني مقنع لتطبيقات الإضاءة عالية الأداء.