1. رقاقة LED زرقاء + نوع فوسفور أصفر-أخضر بما في ذلك نوع مشتق الفوسفور متعدد الألوان

 تمتص طبقة الفوسفور ذات اللون الأصفر والأخضر جزءًا منضوء أزرقمن شريحة LED لإنتاج اللمعان الضوئي، وينتقل الجزء الآخر من الضوء الأزرق من شريحة LED إلى خارج طبقة الفوسفور ويندمج مع الضوء الأصفر والأخضر المنبعث من الفوسفور في نقاط مختلفة في الفضاء، والأحمر، يتم خلط الضوء الأخضر والأزرق لتكوين الضوء الأبيض؛وبهذه الطريقة، فإن أعلى قيمة نظرية لكفاءة تحويل الفوسفور الضوئي، والتي تعد واحدة من كفاءة الكم الخارجية، لن تتجاوز 75٪؛وأعلى معدل لاستخراج الضوء من الشريحة يمكن أن يصل إلى حوالي 70% فقط، لذلك من الناحية النظرية، الضوء الأبيض الأزرق لن تتجاوز أعلى كفاءة إضاءة LED 340 لومن/ث، ووصل CREE إلى 303 لومن/ث في السنوات القليلة الماضية.إذا كانت نتائج الاختبار دقيقة، فإن الأمر يستحق الاحتفال.

2. مزيج من الأحمر والأخضر والأزرقRGB LEDيتضمن النوع نوع RGBW-LED، وما إلى ذلك.

 يتم دمج الثنائيات الباعثة للضوء الثلاثة وهي R-LED (أحمر) + G-LED (أخضر) + B- LED (أزرق) معًا، ويتم خلط الألوان الأساسية الثلاثة الأحمر والأخضر والأزرق مباشرة في الفضاء لتكوين اللون الأبيض ضوء.ومن أجل إنتاج ضوء أبيض عالي الكفاءة بهذه الطريقة، أولاً، يجب أن تكون مصابيح LED بمختلف الألوان، وخاصة مصابيح LED الخضراء، مصادر ضوئية عالية الكفاءة، وهو ما يمكن رؤيته من "الضوء الأبيض المتساوي الطاقة" الذي يمثل فيه الضوء الأخضر حوالي 69%.في الوقت الحاضر، كانت كفاءة الإضاءة لمصابيح LED الزرقاء والحمراء عالية جدًا، حيث تجاوزت كفاءة الكم الداخلية 90% و95% على التوالي، لكن كفاءة الكم الداخلية لمصابيح LED الخضراء متخلفة كثيرًا.تسمى هذه الظاهرة المتمثلة في انخفاض كفاءة الضوء الأخضر لمصابيح LED المعتمدة على GaN بـ "فجوة الضوء الأخضر".السبب الرئيسي هو أن مصابيح LED الخضراء لم تجد المواد الفوقي الخاصة بها.تتمتع مواد سلسلة نيتريد الزرنيخ الفوسفورية الحالية بكفاءة منخفضة في الطيف الأصفر والأخضر.تُستخدم المواد الفوقية الحمراء أو الزرقاء لصنع مصابيح LED خضراء.في حالة انخفاض كثافة التيار، نظرًا لعدم وجود خسارة في تحويل الفوسفور، يتمتع مصباح LED الأخضر بكفاءة إضاءة أعلى من الضوء الأخضر من النوع الأزرق + الفوسفور.يُذكر أن كفاءة الإضاءة تصل إلى 291Lm/W في حالة تيار 1mA.ومع ذلك، فإن الانخفاض في كفاءة ضوء الضوء الأخضر الناجم عن تأثير التدلى تحت تيار أكبر يعد أمرًا ملحوظًا.عندما تزداد كثافة التيار، تنخفض كفاءة الضوء بسرعة.عند تيار 350 مللي أمبير، تكون كفاءة الضوء 108Lm/W.في حالة 1A، تنخفض كفاءة الضوء.إلى 66 لومن/واط.

بالنسبة للفوسفينات III، أصبح انبعاث الضوء إلى النطاق الأخضر عائقًا أساسيًا أمام نظام المواد.إن تغيير تركيبة AlInGaP لجعله ينبعث الضوء الأخضر بدلاً من الأحمر أو البرتقالي أو الأصفر، مما يتسبب في عدم كفاية القيود الحاملة، يرجع إلى فجوة الطاقة المنخفضة نسبيًا في نظام المواد، والتي تستبعد إعادة التركيب الفعال للإشعاع.

لذلك، فإن طريقة تحسين كفاءة الإضاءة لمصابيح LED الخضراء: من ناحية، دراسة كيفية تقليل تأثير التدلى في ظل ظروف المواد الفوقي الموجودة لتحسين كفاءة الإضاءة؛في الثانية، استخدم تحويل اللمعان الضوئي لمصابيح LED الزرقاء والفوسفورات الخضراء لإصدار الضوء الأخضر.يمكن لهذه الطريقة الحصول على ضوء أخضر عالي الكفاءة، والذي يمكنه نظريًا تحقيق كفاءة إضاءة أعلى من الضوء الأبيض الحالي.إنه ينتمي إلى الضوء الأخضر غير التلقائي.لا توجد مشكلة مع الإضاءة.قد يكون تأثير الضوء الأخضر الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة أكبر من 340 Lm/W، لكنه لن يتجاوز 340 Lm/W بعد دمج الضوء الأبيض؛ثالثًا، استمر في البحث والعثور على المادة الفوقية الخاصة بك، وبهذه الطريقة فقط، هناك بصيص من الأمل أنه بعد الحصول على ضوء أخضر أعلى بكثير من 340 ل م/ث، يتم دمج الضوء الأبيض مع الألوان الأساسية الثلاثة للأحمر، قد تكون مصابيح LED الخضراء والزرقاء أعلى من حد كفاءة الإضاءة لمصابيح LED البيضاء ذات الرقاقة الزرقاء والتي تبلغ 340 Lm/W.

3. الأشعة فوق البنفسجية LEDرقاقة + ثلاثة ألوان فوسفورية أساسية تنبعث منها الضوء 

العيب الرئيسي الكامن في النوعين المذكورين أعلاه من مصابيح LED البيضاء هو التوزيع المكاني غير المتكافئ للسطوع واللون.الأشعة فوق البنفسجية لا يمكن إدراكها بالعين البشرية.لذلك، بعد خروج الضوء فوق البنفسجي من الشريحة، يتم امتصاصه بواسطة فوسفورات الألوان الأساسية الثلاثة لطبقة التغليف، ويتحول إلى ضوء أبيض بواسطة التألق الضوئي للفوسفور، ثم ينبعث في الفضاء.هذه هي أكبر ميزة لها، تمامًا مثل مصابيح الفلورسنت التقليدية، فهي لا تحتوي على تفاوت اللون المكاني.ومع ذلك، لا يمكن أن تكون كفاءة الإضاءة النظرية للضوء الأبيض من نوع الشريحة فوق البنفسجية LED أعلى من القيمة النظرية للضوء الأبيض من نوع الشريحة الزرقاء، ناهيك عن القيمة النظرية للضوء الأبيض من نوع RGB.ومع ذلك، فقط من خلال تطوير فوسفورات ثلاثية أولية عالية الكفاءة مناسبة لإثارة الضوء فوق البنفسجي، يمكن الحصول على مصابيح LED للضوء الأبيض فوق البنفسجي تكون قريبة من أو حتى أعلى من مصابيح LED للضوء الأبيض المذكورة أعلاه في هذه المرحلة.كلما اقتربنا من ضوء الأشعة فوق البنفسجية الأزرق LED، كلما كان الضوء الأبيض LED ذو الموجة المتوسطة والموجة القصيرة من النوع فوق البنفسجي أكبر من المستحيل.