Kecekapan Warna LED: Konsep Asas dan Faktor Mempengaruhi
Kecekapan warna LED biasanya merujuk kepada kecekapan menukar tenaga elektrik kepada tenaga cahaya berwarna tertentu di bawah keadaan tertentu. Kecekapan ini bukan sahaja dipengaruhi oleh faktor seperti bahan cip LED, reka bentuk struktur, dan proses pembuatan, tetapi juga berkait rapat dengan panjang gelombang pelepasan dan pengedaran spektrum LED. LED dengan warna yang berbeza mungkin mempunyai kecekapan warna yang berbeza-beza disebabkan oleh perbezaan dalam mekanisme pelepasan dan sifat bahannya.
Kecekapan bercahaya LED berwarna berbeza
Dari segi kecekapan bercahaya, LED hijau dan cyan secara amnya dianggap paling cekap. Ini kerana mata manusia paling sensitif kepada cahaya hijau, yang terletak dalam spektrum pertengahan cahaya boleh dilihat dan mempunyai tenaga foton sederhana. Ia boleh merangsang peralihan elektronik dalam cip LED dengan berkesan dan ditangkap dengan cekap oleh mata manusia. Oleh itu, LED hijau dan cyan sering mempamerkan kecekapan bercahaya yang sangat baik.
Walau bagaimanapun, perlu diingat bahawa dengan kemajuan berterusan teknologi LED, kecekapan bercahaya warna LED lain juga sentiasa bertambah baik. Sebagai contoh, kecekapan bercahaya LED biru telah meningkat dengan ketara dalam beberapa dekad yang lalu, terima kasih kepada pembangunan dan penggunaan bahan semikonduktor baharu seperti galium nitrida (GaN). LED Biru bukan sahaja mempunyai pelbagai aplikasi dalam bidang paparan, tetapi juga berfungsi sebagai asas penting untuk pembuatan LED putih. Dengan menggabungkan LED biru dengan serbuk pendarfluor kuning, LED putih yang cekap dan menjimatkan tenaga boleh dihasilkan.
Perbandingan Kecekapan Penukaran Optik Elektro dan LED Warna
Dari segi kecekapan penukaran elektro-optik, LED warna yang berbeza juga mempamerkan ciri yang berbeza. Kecekapan penukaran elektro optik adalah penunjuk penting untuk mengukur kecekapan LED dalam menukar tenaga elektrik kepada tenaga cahaya, biasanya dinyatakan sebagai peratusan. Mengikut tahap teknologi semasa, LED biru biasanya mempunyai kecekapan penukaran elektro-optik yang lebih tinggi, terima kasih kepada teknologi matang dan reka bentuk LED biru yang dioptimumkan. Walau bagaimanapun, dengan pembangunan berterusan teknologi LED hijau dan cyan, warna LED ini secara beransur-ansur menghampiri LED biru dari segi kecekapan penukaran elektro-optik.
Perlu diingat bahawa kecekapan penukaran elektro-optik LED putih tidak ditentukan oleh LED warna tunggal, tetapi oleh LED berbilang warna (seperti biru, hijau, merah, dll.) yang membentuk LED putih. Oleh itu, dalam proses pembuatan LED putih, padanan warna yang tepat dan reka bentuk optik diperlukan untuk mencapai kecekapan penukaran elektro-optik yang optimum.
Prestasi kecekapan tenaga dalam aplikasi praktikal
Dalam aplikasi praktikal, prestasi kecekapan tenaga LED dengan warna yang berbeza juga dipengaruhi oleh pelbagai faktor. Contohnya, dalam bidang pencahayaan, LED warna yang berbeza mempunyai ciri yang berbeza dari segi kecekapan cahaya, suhu warna dan indeks pemaparan warna. Walaupun LED hijau dan cyan mempunyai kecekapan bercahaya yang lebih tinggi dan kecekapan penukaran elektro-optik, orang sering lebih suka menggunakan LED berwarna putih atau hangat dalam aplikasi pencahayaan untuk mewujudkan persekitaran pencahayaan yang selesa dan hangat. Oleh itu, dalam bidang pencahayaan, prestasi kecekapan tenaga LED putih lebih diutamakan.
Di samping itu, dalam bidang paparan, LED warna yang berbeza juga mempunyai ciri yang berbeza dari segi ketepuan warna, kontras, dan sebagainya. Gabungan LED merah, hijau dan biru (iaitu LED RGB) boleh menghasilkan paparan warna penuh, manakala LED putih digunakan terutamanya untuk paparan lampu latar. Dalam aplikasi ini, adalah perlu untuk memilih LED warna yang sesuai mengikut keperluan khusus untuk mencapai kecekapan tenaga dan kesan paparan yang terbaik.
