Efisiensi LED
Efisiensi bercahaya LED COB secara inheren lebih rendah daripada LED daya menengah yang memiliki rongga reflektif tinggi untuk memfasilitasi ekstraksi cahaya yang efisien. Efisiensi kuantum internal (IQE) LED InGaN sangat bergantung pada bahan wafer. Ketidaksesuaian yang besar (13 persen ) antara struktur kisi kristal safir dan struktur InGaN menciptakan kepadatan tinggi dislokasi threading. Rekombinasi pembawa elektronik (elektron dan lubang) yang terjadi di situs tersebut terutama bersifat nonradiatif. Substrat SiC memiliki GaN mism3 yang sangat rendah). Dengan demikian, probabilitas generasi foton dalam LED GaN-on-SiC secara intrinsik lebih tinggi daripada LED GaN-on-Sapphire. Namun demikian, menumbuhkan GaN atau InGaN pada substrat asing pasti menghasilkan cacat dan dislokasi epitaxial yang semuanya mengorbankan IQE. LED yang dibuat pada substrat GaN yang ditanam secara homoepitaxially adalah pendekatan yang unggul untuk meningkatkan efisiensi kuantum internal. LED GaN-on-GaN tidak memiliki kisi m ismatch dan ketidakcocokan CTE antara substrat dan lapisan GaN tipe-n, dan karenanya tidak menyebabkan rekombinasi non-radiasi karena dislokasi threading.
Hilangnya efisiensi tingkat paket LED terjadi pada lapisan fosfor. Linewidth emisi yang lebar dari pita fosfor merah dan hijau menyebabkan konversi sebagian dari panjang gelombang yang lebih pendek menjadi panjang gelombang yang lebih panjang terjadi pada efisiensi spektral yang buruk. Biasanya, sekitar –25 persen cahaya biru yang diserap oleh fosfor pita lebar diubah menjadi panas Stokes. Solusinya adalah merumuskan fosfor dengan FWHM sempit (lebar penuh setengah maksimum) untuk pita merah dan hijau atau menggunakan titik kuantum (QD) sebagai pengonversi pita turun sempit. Hamburan cahaya dan pantulan internal total (TIR) adalah dua kontributor utama lainnya untuk inefisiensi pengemasan dalam pendekatan serbuk dalam polimer. Mempertahankan kecocokan indeks bias yang dekat antara matriks polimer dan partikel fosfor dan akan mengurangi kehilangan cahaya terkait TIR. Lapisan anti-refleksi (ARC) dapat diterapkan pada enkapsulan untuk lebih mengurangi refleksi internal total. Konsep fosfor jarak jauh dikembangkan untuk menghasilkan keuntungan yang signifikan dalam efisiensi paket sambil memberikan output yang dioptimalkan secara spektakuler dari LES yang seragam dan bebas pixilation.
