1. Зәңгәр-LED чип + сары-яшел фосфор тибы, шул исәптән күп төсле фосфор туынды тибы

 Сары-яшел фосфор катламы аның бер өлешен үзенә сеңдерәзәңгәр яктылыкLED чипының фотолюминесценция барлыкка китерү өчен кулланылуы, ә LED чипыннан чыккан зәңгәр яктылыкның икенче өлеше фосфор катламыннан чыгарыла һәм төрле нокталарда фосфор чыгарган сары-яшел яктылык белән кушыла, һәм кызыл, яшел һәм зәңгәр яктылык ак яктылык барлыкка китерү өчен кушыла; Шулай итеп, тышкы квант нәтиҗәлелегенең берсе булган фосфор фотолюминесценциясен үзгәртү нәтиҗәлелегенең иң югары теоретик кыйммәте 75% тан артмаячак; һәм чиптан иң югары яктылык чыгару тизлеге якынча 70% ка гына җитә ала, шуңа күрә теория буенча, зәңгәр ак яктылыкның иң югары LED яктылык нәтиҗәлелеге 340 лм/Вт тан артмаячак, ә CREE соңгы берничә елда 303 лм/Вт ка җитте. Әгәр сынау нәтиҗәләре төгәл булса, моны бәйрәм итәргә кирәк.

2. Кызыл, яшел һәм зәңгәр төсләрнең кушылуыRGB LEDтөренә RGBW-LED төре һ.б. керә.

 Өч яктылык чыгаручы диод R-LED (кызыл) + G-LED (яшел) + B-LED (зәңгәр) бергә кушыла, һәм өч төп төс - кызыл, яшел һәм зәңгәр - турыдан-туры киңлектә кушылып, ак яктылык барлыкка китерә. Югары нәтиҗәле ак яктылыкны шулай итеп җитештерү өчен, беренчедән, төрле төстәге светодиодлар, бигрәк тә яшел светодиодлар, югары нәтиҗәле яктылык чыганаклары булырга тиеш, моны яшел яктылык якынча 69% тәшкил иткән "тигез энергияле ак яктылык"тан күрергә мөмкин. Хәзерге вакытта зәңгәр һәм кызыл светодиодларның яктылык нәтиҗәлелеге бик югары булды, эчке квант нәтиҗәлелеге 90% һәм 95% тан артып китте, ләкин яшел светодиодларның эчке квант нәтиҗәлелеге бик артта калды. GaN нигезендәге светодиодларның түбән яшел яктылык нәтиҗәлелеге күренеше "яшел яктылык аралыгы" дип атала. Төп сәбәп - яшел светодиодлар үзләренең эпитаксиаль материалларын тапмауда. Фосфорлы мышьяк нитрид сериясе материаллары сары-яшел спектрда түбән нәтиҗәлелеккә ия. Яшел светодиодлар ясау өчен кызыл яки зәңгәр эпитаксиаль материаллар кулланыла. Ток тыгызлыгы түбәнрәк булганда, фосфор конверсиясе югалтулары булмагач, яшел светодиодның яктылык эффективлыгы зәңгәр + фосфор тибындагы яшел яктылыкка караганда югарырак. Аның яктылык эффективлыгы 1 мА ток шартларында 291 лм/Вт га җитә дип хәбәр ителә. Ләкин, зуррак ток шартларында Дрооп эффекты аркасында яшел яктылыкның яктылык эффективлыгы кимүе сизелерлек. Ток тыгызлыгы артканда, яктылык эффективлыгы тиз кими. 350 мА ток булганда, яктылык эффективлыгы 108 лм/Вт тәшкил итә. 1 А шартларында, яктылык эффективлыгы 66 лм/Вт га кадәр кими.

III фосфиннары өчен яшел полосага яктылык чыгару материал системасы өчен төп киртәгә әйләнде. AlInGaP составын кызыл, кызгылт сары яки сары урынына яшел яктылык чыгару өчен үзгәртү - ташучыларның чикләнүенең җитәрлек булмавы материал системасының чагыштырмача түбән энергия аермасы белән бәйле, бу нәтиҗәле нурланыш рекомбинациясен чикли.

Шуңа күрә, яшел светодиодларның яктылык нәтиҗәлелеген арттыру ысулы: бер яктан, яктылык нәтиҗәлелеген арттыру өчен, булган эпитаксиаль материаллар шартларында Дрооп эффектын ничек киметергә өйрәнү; икенче яктан, яшел яктылык чыгару өчен зәңгәр светодиодларның һәм яшел фосфорларның фотолюминесценция конверсиясен куллану. Бу ысул югары яктылык нәтиҗәлелеге булган яшел яктылык алырга мөмкин, ул теоретик яктан хәзерге ак яктылыкка караганда югарырак яктылык нәтиҗәлелегенә ирешә ала. Ул үзеннән-үзе булмаган яшел яктылыкка карый. Яктырту белән проблема юк. Бу ысул белән алынган яшел яктылык эффекты 340 лм/Вт тан артык булырга мөмкин, ләкин ак яктылыкны берләштергәннән соң ул барыбер 340 лм/Вт тан артмаячак; өченчедән, тикшеренүләрне дәвам итү һәм үзегезнең эпитаксиаль материалыгызны табу, тик шулай итеп, 340 лм/вт тан күпкә югарырак яшел яктылык алганнан соң, кызыл, яшел һәм зәңгәр светодиодларның өч төп төсе белән берләштерелгән ак яктылык зәңгәр чиплы ак светодиодларның 340 лм/Вт яктылык нәтиҗәлелеге чигеннән югарырак булырга мөмкин дигән өмет чаткысы бар.

3. Ультрафиолет светодиодчип + өч төп төсле фосфор яктылык чыгара 

Югарыда телгә алынган ике төр ак светодиодның төп кимчелеге - яктылык һәм хроматиклыкның тигез булмаган киңлек бүленеше. Ультрафиолет яктылыкны кеше күзе белән сизми. Шуңа күрә, ультрафиолет яктылык чиптан чыкканнан соң, ул капсуляция катламының өч төп төсле фосфоры тарафыннан йотыла, фосфорның фотолюминесценциясе белән ак яктылыкка әйләнә һәм аннары киңлеккә чыгарыла. Бу аның иң зур өстенлеге, гадәти флуоресцент лампалар кебек үк, аның киңлек төс тигезсезлеге юк. Ләкин, ультрафиолет чип тибындагы ак яктылык светодиодының теоретик яктылык нәтиҗәлелеге зәңгәр чип тибындагы ак яктылыкның теоретик кыйммәтеннән югарырак була алмый, RGB тибындагы ак яктылыкның теоретик кыйммәтен әйтеп тә тормыйк. Ләкин, ультрафиолет яктылыкны кузгату өчен яраклы югары нәтиҗәле өч төп фосфорны эшләү аша гына, бу этапта югарыдагы ике ак яктылык светодиодына якын яки хәтта югарырак булган ультрафиолет ак яктылык светодиодларын алу мөмкин. Зәңгәр ультрафиолет яктылык светодиодына якынрак булган саен, урта дулкынлы һәм кыска дулкынлы ультрафиолет тибындагы ак яктылык светодиодлары зуррак булу мөмкин түгел.