Mô phỏng hiệu suất phát quang và suy hao năng lượng trong các vật liệu LED huỳnh quang.

Abstract

Nghiên cứu “Mô phỏng hiệu suất phát quang và suy hao năng lượng trong các vật liệu LED huỳnh quang” được thực hiện nhằm khảo sát hiệu suất phát quang và phân tích các cơ chế suy hao năng lượng trong LED huỳnh quang bằng phương pháp mô phỏng số trên MATLAB. Đề tài tập trung nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất lượng tử, hiệu suất chiết xuất ánh sáng và các dạng tổn hao năng lượng như suy hao Stokes, tái hợp không bức xạ và tổn thất trong quá trình đóng gói LED. Kết quả mô phỏng cho thấy phổ phát xạ của các hệ LED xanh dương, đỏ, trắng, RGB và QD-LED có những đặc trưng riêng, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng ánh sáng và hiệu suất phát quang. Đồng thời, khi nhiệt độ tăng, hiệu suất lượng tử và cường độ phát quang giảm do sự gia tăng các quá trình tái hợp không bức xạ. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng suy hao Stokes là một trong những nguyên nhân chính làm thất thoát năng lượng dưới dạng nhiệt trong LED huỳnh quang. Bên cạnh đó, các chỉ tiêu quang học như CRI, LER và tọa độ màu CIE 1931 được sử dụng để đánh giá chất lượng ánh sáng của các cấu hình LED khác nhau. Kết quả nghiên cứu góp phần làm rõ cơ chế phát quang, suy hao năng lượng và cung cấp cơ sở tham khảo cho việc tối ưu hóa thiết kế LED huỳnh quang hiệu suất cao trong tương lai.