1. Blue-LED 칩 + 황록색 형광체 타입, 다색 형광체 유도체 타입 포함

 황록색 형광체 층은 일부를 흡수합니다.푸른 빛LED 칩의 광발광을 생성하고, LED 칩에서 나오는 청색광의 나머지 부분은 형광체 층 밖으로 투과되어 공간의 여러 지점에서 형광체에서 방출되는 황록색 광과 합쳐지며, 적색, 녹색, 청색광이 혼합되어 백색광을 형성합니다.이렇게 하면 외부 양자 효율 중 하나인 형광체 광발광 변환 효율의 최고 이론값은 75%를 넘지 않습니다.칩에서 가장 높은 광 추출률은 약 70%에 불과하므로 이론상 청색 백색광의 최고 LED 발광 효율은 340Lm/W를 넘지 않으며, CREE는 지난 몇 년 동안 303Lm/W에 도달했습니다.테스트 결과가 정확하다면 축하할 만한 일입니다.

2. 빨간색, 초록색, 파란색의 조합RGB LED유형에는 RGBW-LED 유형 등이 있습니다.

 R-LED(적색) + G-LED(녹색) + B-LED(청색)의 세 가지 발광 다이오드가 결합되어, 적색, 녹색, 청색의 세 가지 기본 색상이 공간에서 직접 혼합되어 백색광을 형성합니다.이러한 방식으로 고효율 백색광을 생성하려면 먼저 다양한 색상의 LED, 특히 녹색 LED가 고효율 광원이어야 하며, 이는 녹색광이 약 69%를 차지하는 "동일 에너지 백색광"에서 볼 수 있습니다.현재 청색 및 적색 LED의 발광 효율은 매우 높아 내부 양자 효율이 각각 90%와 95%를 넘었지만 녹색 LED의 내부 양자 효율은 크게 뒤처져 있습니다.GaN 기반 LED의 녹색광 효율이 낮은 이러한 현상을 "녹색광 갭"이라고 합니다.주된 이유는 녹색 LED가 자체 에피택셜 재료를 찾지 못했기 때문입니다.기존의 인산비소 질화물 계열 재료는 황록색 스펙트럼에서 효율이 낮습니다. 녹색 LED는 적색 또는 청색 에피택셜 재료를 사용하여 제작합니다. 전류 밀도가 낮을 ​​경우 형광체 변환 손실이 없기 때문에 녹색 LED는 청색+형광체 기반 녹색광보다 발광 효율이 높습니다. 1mA 전류 조건에서 발광 효율은 291Lm/W에 달하는 것으로 보고되었습니다. 그러나 전류가 증가하면 드룹 효과(Droop effect)로 인해 녹색광의 발광 효율이 크게 저하됩니다. 전류 밀도가 증가하면 발광 효율이 급격히 감소합니다. 350mA 전류에서는 발광 효율이 108Lm/W입니다. 1A 전류 조건에서는 발광 효율이 66Lm/W로 떨어집니다.

III형 포스핀의 경우, 녹색 대역으로의 빛 방출은 재료 시스템의 근본적인 장애물이 되었습니다. AlInGaP의 조성을 변경하여 적색, 주황색, 황색 대신 녹색 빛을 방출하도록 하면 캐리어 제한이 충분하지 않은데, 이는 재료 시스템의 에너지 갭이 상대적으로 낮아 효과적인 방사선 재결합이 불가능하기 때문입니다.

따라서 녹색 LED의 광 효율을 개선하는 방법은 다음과 같습니다. 한편으로는 기존 에피택셜 재료의 조건에서 Droop 효과를 줄이는 방법을 연구하여 광 효율을 개선합니다. 두 번째로는 청색 LED와 녹색 형광체의 광발광 변환을 사용하여 녹색광을 방출합니다. 이 방법은 높은 발광 효율의 녹색광을 얻을 수 있으며 이론적으로 현재 백색광보다 더 높은 발광 효율을 달성할 수 있습니다. 이는 자발적인 녹색광에 속합니다. 점등에는 문제가 없습니다. 이 방법으로 얻은 녹색광 효과는 340Lm/W보다 클 수 있지만 백색광을 결합한 후에도 여전히 340Lm/W를 초과하지 않습니다. 세 번째로 계속해서 연구하고 자신만의 에피택셜 재료를 찾으십시오. 이렇게 하면 340Lm/w보다 훨씬 높은 녹색광을 얻은 후 빨간색, 녹색 및 파란색 LED의 3가지 기본색이 결합된 백색광이 340Lm/W의 청색 칩 백색 LED의 발광 효율 한계를 초과할 수 있다는 희망이 있습니다.

3. 자외선 LED칩 + 3가지 기본색 형광체가 빛을 방출합니다. 

위 두 가지 유형의 백색 LED의 주요 고유 결함은 광도와 색도의 공간적 분포가 불균일하다는 것입니다. 자외선은 사람의 눈으로 감지할 수 없습니다. 따라서 자외선은 칩을 통과한 후 캡슐화층의 삼원색 형광체에 흡수되어 형광체의 광발광에 의해 백색광으로 변환된 후 공간으로 방출됩니다. 이것이 가장 큰 장점으로, 기존 형광등과 마찬가지로 공간적 색 불균일이 없습니다. 그러나 자외선 칩형 백색 LED의 이론 발광 효율은 청색 칩형 백색광의 이론값보다 높을 수 없으며, RGB형 백색광의 이론값은 더욱 그렇습니다. 그러나 자외선 여기(excitation)에 적합한 고효율 삼원색 형광체의 개발을 통해서만 현 단계에서 위 두 가지 백색광 LED에 근접하거나 더 높은 자외선 백색 LED를 얻을 수 있습니다. 청색 자외선 LED에 가까울수록 가능성이 높아지고, 중파장 및 단파장 자외선형의 백색광 LED는 커질 수 없습니다.