LED, నాల్గవ తరం లైటింగ్ సోర్స్ లేదా గ్రీన్ లైట్ సోర్స్ అని కూడా పిలుస్తారు, శక్తి ఆదా, పర్యావరణ పరిరక్షణ, సుదీర్ఘ జీవితకాలం మరియు చిన్న పరిమాణం వంటి లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది. ఇది సూచన, ప్రదర్శన, అలంకరణ, బ్యాక్‌లైట్, సాధారణ లైటింగ్ మరియు పట్టణ రాత్రి దృశ్యాలు వంటి వివిధ రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. విభిన్న వినియోగ ఫంక్షన్ల ప్రకారం, దీనిని ఐదు వర్గాలుగా విభజించవచ్చు: సమాచార ప్రదర్శన, సిగ్నల్ లైట్లు, ఆటోమోటివ్ లైటింగ్ ఫిక్చర్‌లు, LCD స్క్రీన్ బ్యాక్‌లైట్ మరియు సాధారణ లైటింగ్.
సాంప్రదాయ LED లైట్లు తగినంత ప్రకాశం వంటి లోపాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇది తగినంత ప్రజాదరణకు దారితీస్తుంది. పవర్ రకం LED లైట్లు అధిక ప్రకాశం మరియు సుదీర్ఘ సేవా జీవితం వంటి ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటాయి, అయితే వాటికి ప్యాకేజింగ్ వంటి సాంకేతిక ఇబ్బందులు ఉన్నాయి. పవర్ టైప్ LED ప్యాకేజింగ్ యొక్క లైట్ హార్వెస్టింగ్ సామర్థ్యాన్ని ప్రభావితం చేసే కారకాల యొక్క సంక్షిప్త విశ్లేషణ క్రింద ఉంది.

1. వేడి వెదజల్లే సాంకేతికత
PN జంక్షన్‌లతో కూడిన కాంతి-ఉద్గార డయోడ్‌ల కోసం, PN జంక్షన్ ద్వారా ఫార్వర్డ్ కరెంట్ ప్రవహించినప్పుడు, PN జంక్షన్ ఉష్ణ నష్టాన్ని అనుభవిస్తుంది. ఈ వేడి అంటుకునే, ఎన్‌క్యాప్సులేషన్ మెటీరియల్‌లు, హీట్ సింక్‌లు మొదలైన వాటి ద్వారా గాలిలోకి ప్రసరింపబడుతుంది. ఈ ప్రక్రియలో, పదార్థంలోని ప్రతి భాగం ఉష్ణ ప్రవాహాన్ని నిరోధించే థర్మల్ ఇంపెడెన్స్‌ను కలిగి ఉంటుంది, దీనిని థర్మల్ రెసిస్టెన్స్ అంటారు. థర్మల్ రెసిస్టెన్స్ అనేది పరికరం యొక్క పరిమాణం, నిర్మాణం మరియు పదార్థాల ద్వారా నిర్ణయించబడిన స్థిర విలువ.
కాంతి-ఉద్గార డయోడ్ యొక్క ఉష్ణ నిరోధకత Rth (℃/W) మరియు ఉష్ణ వెదజల్లే శక్తి PD (W) అని ఊహిస్తే, కరెంట్ యొక్క ఉష్ణ నష్టం వలన PN జంక్షన్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల:
T (℃)=Rth&TImes; PD
PN జంక్షన్ ఉష్ణోగ్రత:
TJ=TA+Rth&TIME; PD
వాటిలో, TA అనేది పరిసర ఉష్ణోగ్రత. జంక్షన్ ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల కారణంగా, PN జంక్షన్ ల్యుమినిసెన్స్ రీకాంబినేషన్ యొక్క సంభావ్యత తగ్గుతుంది, దీని ఫలితంగా కాంతి-ఉద్గార డయోడ్ యొక్క ప్రకాశం తగ్గుతుంది. ఇంతలో, ఉష్ణ నష్టం వలన ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల కారణంగా, కాంతి-ఉద్గార డయోడ్ యొక్క ప్రకాశం ఇకపై కరెంట్‌తో దామాషా ప్రకారం పెరగడం కొనసాగదు, ఇది థర్మల్ సంతృప్త దృగ్విషయాన్ని సూచిస్తుంది. అదనంగా, జంక్షన్ ఉష్ణోగ్రత పెరిగేకొద్దీ, ఉద్గార కాంతి యొక్క గరిష్ట తరంగదైర్ఘ్యం కూడా 0.2-0.3 nm/℃ ఎక్కువ తరంగదైర్ఘ్యాల వైపు మారుతుంది. బ్లూ లైట్ చిప్స్‌తో పూసిన YAG ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్‌ను కలపడం ద్వారా పొందిన తెల్లటి LED లకు, నీలి కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క డ్రిఫ్ట్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ యొక్క ఉత్తేజిత తరంగదైర్ఘ్యంతో అసమతుల్యతను కలిగిస్తుంది, తద్వారా తెలుపు LED ల యొక్క మొత్తం ప్రకాశించే సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు తెలుపు కాంతి రంగులో మార్పులకు కారణమవుతుంది. ఉష్ణోగ్రత.
పవర్ లైట్-ఎమిటింగ్ డయోడ్‌ల కోసం, డ్రైవింగ్ కరెంట్ సాధారణంగా అనేక వందల మిల్లియాంప్స్ లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఉంటుంది మరియు PN జంక్షన్ యొక్క ప్రస్తుత సాంద్రత చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది, కాబట్టి PN జంక్షన్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల చాలా ముఖ్యమైనది. ప్యాకేజింగ్ మరియు అప్లికేషన్ల కోసం, ఉత్పత్తి యొక్క ఉష్ణ నిరోధకతను ఎలా తగ్గించాలి, తద్వారా PN జంక్షన్ ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే వేడిని వీలైనంత త్వరగా వెదజల్లుతుంది, ఉత్పత్తి యొక్క సంతృప్త కరెంట్ మరియు ప్రకాశించే సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడమే కాకుండా, విశ్వసనీయతను పెంచుతుంది మరియు ఉత్పత్తి యొక్క జీవితకాలం. ఉత్పత్తి యొక్క ఉష్ణ నిరోధకతను తగ్గించడానికి, ప్యాకేజింగ్ పదార్థాల ఎంపిక ముఖ్యంగా ముఖ్యమైనది, ఇందులో హీట్ సింక్‌లు, సంసంజనాలు మొదలైనవి ఉంటాయి. ప్రతి పదార్థం యొక్క ఉష్ణ నిరోధకత తక్కువగా ఉండాలి, దీనికి మంచి ఉష్ణ వాహకత అవసరం. రెండవది, నిర్మాణ రూపకల్పన సహేతుకంగా ఉండాలి, పదార్థాల మధ్య ఉష్ణ వాహకత యొక్క నిరంతర మ్యాచింగ్ మరియు థర్మల్ ఛానెల్‌లలో వేడి వెదజల్లడం అడ్డంకులను నివారించడానికి మరియు లోపలి నుండి బయటి పొరలకు వేడి వెదజల్లడాన్ని నిర్ధారించడానికి పదార్థాల మధ్య మంచి థర్మల్ కనెక్షన్‌లు ఉండాలి. అదే సమయంలో, ముందుగా రూపొందించిన వేడి వెదజల్లే ఛానెల్‌ల ప్రకారం వేడిని సకాలంలో వెదజల్లుతుందని ప్రక్రియ నుండి నిర్ధారించడం అవసరం.

2. ఫిల్లింగ్ అంటుకునే ఎంపిక
వక్రీభవన నియమం ప్రకారం, కాంతి ఒక దట్టమైన మాధ్యమం నుండి ఒక చిన్న మాధ్యమానికి సంభవించినప్పుడు, సంఘటన కోణం ఒక నిర్దిష్ట విలువకు చేరుకున్నప్పుడు పూర్తి ఉద్గారాలు సంభవిస్తాయి, అంటే క్లిష్టమైన కోణం కంటే ఎక్కువ లేదా సమానంగా ఉంటుంది. GaN బ్లూ చిప్‌ల కోసం, GaN పదార్థం యొక్క వక్రీభవన సూచిక 2.3. వక్రీభవన నియమం ప్రకారం, క్రిస్టల్ లోపలి నుండి గాలి వైపు కాంతి విడుదలైనప్పుడు, క్లిష్టమైన కోణం θ 0=sin-1 (n2/n1).
వాటిలో, n2 అనేది 1కి సమానం, ఇది గాలి యొక్క వక్రీభవన సూచిక, మరియు n1 అనేది GaN యొక్క వక్రీభవన సూచిక. అందువల్ల, క్లిష్టమైన కోణం θ 0 సుమారు 25.8 డిగ్రీలుగా లెక్కించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, ≤ 25.8 డిగ్రీల ప్రాదేశిక ఘన కోణంలో కాంతిని మాత్రమే విడుదల చేయవచ్చు. నివేదికల ప్రకారం, GaN చిప్‌ల బాహ్య క్వాంటం సామర్థ్యం ప్రస్తుతం 30% -40% ఉంది. అందువల్ల, చిప్ క్రిస్టల్ యొక్క అంతర్గత శోషణ కారణంగా, క్రిస్టల్ వెలుపల విడుదలయ్యే కాంతి నిష్పత్తి చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. నివేదికల ప్రకారం, GaN చిప్‌ల బాహ్య క్వాంటం సామర్థ్యం ప్రస్తుతం 30% -40% ఉంది. అదేవిధంగా, చిప్ ద్వారా విడుదలయ్యే కాంతి ప్యాకేజింగ్ మెటీరియల్ గుండా వెళుతుంది మరియు అంతరిక్షంలోకి ప్రసారం చేయబడుతుంది మరియు కాంతి హార్వెస్టింగ్ సామర్థ్యంపై పదార్థం యొక్క ప్రభావాన్ని కూడా పరిగణించాలి.
అందువల్ల, LED ఉత్పత్తి ప్యాకేజింగ్ యొక్క తేలికపాటి హార్వెస్టింగ్ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి, ఉత్పత్తి యొక్క క్లిష్టమైన కోణాన్ని పెంచడానికి, n2 విలువను పెంచడం అవసరం, అంటే ప్యాకేజింగ్ పదార్థం యొక్క వక్రీభవన సూచికను పెంచడం. ఉత్పత్తి యొక్క ప్యాకేజింగ్ ప్రకాశించే సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచండి. అదే సమయంలో, ఎన్‌క్యాప్సులేషన్ పదార్థం కాంతి యొక్క తక్కువ శోషణను కలిగి ఉండాలి. ప్రసరించే కాంతి యొక్క నిష్పత్తిని పెంచడానికి, ప్యాకేజింగ్ కోసం వంపు లేదా అర్ధగోళ ఆకారాన్ని కలిగి ఉండటం ఉత్తమం. ఈ విధంగా, ప్యాకేజింగ్ మెటీరియల్ నుండి గాలిలోకి కాంతిని విడుదల చేసినప్పుడు, అది ఇంటర్‌ఫేస్‌కు దాదాపు లంబంగా ఉంటుంది మరియు ఇకపై మొత్తం ప్రతిబింబానికి లోనవుతుంది.

3. ప్రతిబింబం ప్రాసెసింగ్
ప్రతిబింబ చికిత్సలో రెండు ప్రధాన అంశాలు ఉన్నాయి: ఒకటి చిప్ లోపల ప్రతిబింబించే చికిత్స, మరియు మరొకటి ప్యాకేజింగ్ మెటీరియల్ ద్వారా కాంతి ప్రతిబింబం. అంతర్గత మరియు బాహ్య ప్రతిబింబ చికిత్స రెండింటి ద్వారా, చిప్ లోపల నుండి వెలువడే కాంతి నిష్పత్తి పెరుగుతుంది, చిప్ లోపల శోషణ తగ్గుతుంది మరియు పవర్ LED ఉత్పత్తుల యొక్క ప్రకాశించే సామర్థ్యం మెరుగుపడుతుంది. ప్యాకేజింగ్ పరంగా, పవర్ టైప్ LED లు సాధారణంగా లోహపు బ్రాకెట్లలో లేదా రిఫ్లెక్టివ్ కావిటీస్‌తో సబ్‌స్ట్రేట్‌లపై పవర్ టైప్ చిప్‌లను సమీకరిస్తాయి. బ్రాకెట్ రకం రిఫ్లెక్టివ్ కేవిటీ సాధారణంగా ప్రతిబింబ ప్రభావాన్ని మెరుగుపరచడానికి పూత పూయబడుతుంది, అయితే సబ్‌స్ట్రేట్ రకం రిఫ్లెక్టివ్ కేవిటీ సాధారణంగా పాలిష్ చేయబడుతుంది మరియు పరిస్థితులు అనుమతిస్తే ఎలక్ట్రోప్లేటింగ్ చికిత్స చేయించుకోవచ్చు. అయితే, పైన పేర్కొన్న రెండు చికిత్సా పద్ధతులు అచ్చు ఖచ్చితత్వం మరియు ప్రక్రియ ద్వారా ప్రభావితమవుతాయి మరియు ప్రాసెస్ చేయబడిన పరావర్తన కుహరం ఒక నిర్దిష్ట ప్రతిబింబ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది, కానీ ఇది ఆదర్శంగా లేదు. ప్రస్తుతం, చైనాలో సబ్‌స్ట్రేట్ రకం రిఫ్లెక్టివ్ కావిటీస్ ఉత్పత్తిలో, తగినంత పాలిషింగ్ ఖచ్చితత్వం లేదా లోహపు పూత యొక్క ఆక్సీకరణ కారణంగా, ప్రతిబింబ ప్రభావం తక్కువగా ఉంది. దీని ఫలితంగా ప్రతిబింబ ప్రదేశానికి చేరుకున్న తర్వాత చాలా కాంతి శోషించబడుతుంది, ఇది ఆశించిన విధంగా కాంతి ఉద్గార ఉపరితలంపై ప్రతిబింబించదు, తుది ప్యాకేజింగ్ తర్వాత తక్కువ కాంతి హార్వెస్టింగ్ సామర్థ్యాన్ని కలిగిస్తుంది.

4. ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ ఎంపిక మరియు పూత
వైట్ పవర్ LED కోసం, ప్రకాశించే సామర్థ్యం యొక్క మెరుగుదల కూడా ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ ఎంపిక మరియు ప్రక్రియ చికిత్సకు సంబంధించినది. బ్లూ చిప్స్ యొక్క ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ ఉత్తేజిత సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి, ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ ఎంపిక సముచితంగా ఉండాలి, ఇందులో ఉత్తేజిత తరంగదైర్ఘ్యం, కణ పరిమాణం, ఉత్తేజిత సామర్థ్యం మొదలైనవి ఉన్నాయి మరియు వివిధ పనితీరు కారకాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవడానికి సమగ్ర అంచనాను నిర్వహించాలి. రెండవది, ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ యొక్క పూత ఏకరీతిగా ఉండాలి, చిప్ యొక్క ప్రతి కాంతి-ఉద్గార ఉపరితలంపై అంటుకునే పొర యొక్క ఏకరీతి మందంతో, స్థానిక కాంతిని విడుదల చేయలేని అసమాన మందాన్ని నివారించడానికి మరియు మెరుగుపరచడానికి కాంతి ప్రదేశం యొక్క నాణ్యత.

అవలోకనం:
పవర్ LED ఉత్పత్తుల యొక్క ప్రకాశించే సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడంలో మంచి వేడి వెదజల్లే డిజైన్ ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది మరియు ఉత్పత్తి జీవితకాలం మరియు విశ్వసనీయతను నిర్ధారించడానికి ఇది ఒక అవసరం. నిర్మాణ రూపకల్పన, మెటీరియల్ ఎంపిక మరియు రిఫ్లెక్టివ్ కావిటీస్ యొక్క ప్రాసెస్ ట్రీట్‌మెంట్, ఫిల్లింగ్ అడెసివ్స్ మొదలైన వాటిపై దృష్టి సారించి, బాగా రూపొందించిన లైట్ అవుట్‌పుట్ ఛానెల్, పవర్ టైప్ LED ల యొక్క లైట్ హార్వెస్టింగ్ సామర్థ్యాన్ని సమర్థవంతంగా మెరుగుపరుస్తుంది. పవర్ టైప్ వైట్ LED కోసం, స్పాట్ పరిమాణం మరియు ప్రకాశించే సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ మరియు ప్రాసెస్ డిజైన్ ఎంపిక కూడా కీలకం.