୧. ନୀଳ-ଏଲ୍ଇଡି ଚିପ୍ + ହଳଦିଆ-ସବୁଜ ଫସଫର ପ୍ରକାର ଯେଉଁଥିରେ ବହୁ-ରଙ୍ଗୀ ଫସଫର ଡେରିଭେଟିଭ୍ ପ୍ରକାର ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।

 ହଳଦିଆ-ସବୁଜ ଫସଫର ସ୍ତର ଏହାର କିଛି ଅଂଶ ଶୋଷଣ କରେନୀଳ ଆଲୋକLED ଚିପ୍‌ର ଫଟୋଲୁମିନେସେନ୍ସ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ, ଏବଂ LED ଚିପ୍‌ରୁ ନୀଳ ଆଲୋକର ଅନ୍ୟ ଅଂଶ ଫସଫର ସ୍ତରରୁ ପ୍ରେରିତ ହୋଇ ସ୍ଥାନର ବିଭିନ୍ନ ସ୍ଥାନରେ ଫସଫର ଦ୍ୱାରା ନିର୍ଗତ ହଳଦିଆ-ସବୁଜ ଆଲୋକ ସହିତ ମିଶିଯାଏ, ଏବଂ ଲାଲ, ସବୁଜ ଏବଂ ନୀଳ ଆଲୋକ ମିଶ୍ରିତ ହୋଇ ଧଳା ଆଲୋକ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ; ଏହିପରି, ଫସଫର ଫଟୋଲୁମିନେସେନ୍ସ ରୂପାନ୍ତର ଦକ୍ଷତାର ସର୍ବୋଚ୍ଚ ସୈଦ୍ଧାନ୍ତିକ ମୂଲ୍ୟ, ଯାହା ବାହ୍ୟ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଦକ୍ଷତା ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ, 75% ଅତିକ୍ରମ କରିବ ନାହିଁ; ଏବଂ ଚିପ୍‌ରୁ ସର୍ବୋଚ୍ଚ ଆଲୋକ ନିଷ୍କାସନ ହାର କେବଳ ପ୍ରାୟ 70% ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିପାରିବ, ତେଣୁ ତତ୍ତ୍ୱରେ, ନୀଳ ଧଳା ଆଲୋକ ସର୍ବୋଚ୍ଚ LED ଆଲୋକମୟ ଦକ୍ଷତା 340 Lm/W ଅତିକ୍ରମ କରିବ ନାହିଁ, ଏବଂ ଗତ କିଛି ବର୍ଷ ମଧ୍ୟରେ CREE 303Lm/W ରେ ପହଞ୍ଚିଛି। ଯଦି ପରୀକ୍ଷା ଫଳାଫଳ ସଠିକ୍ ହୁଏ, ତେବେ ଏହା ପାଳନ କରିବା ଯୋଗ୍ୟ।

୨. ଲାଲ, ସବୁଜ ଏବଂ ନୀଳର ମିଶ୍ରଣRGB LEDପ୍ରକାରରେ RGBW-LED ପ୍ରକାର ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।

 R-LED (ଲାଲ) + G-LED (ସବୁଜ) + B- LED (ନୀଳ) ର ତିନୋଟି ଆଲୋକ-ନିର୍ବାହୀ ଡାୟୋଡ୍ ଏକାଠି ମିଶିଥାଏ, ଏବଂ ଲାଲ, ସବୁଜ ଏବଂ ନୀଳ ତିନୋଟି ପ୍ରାଥମିକ ରଙ୍ଗକୁ ସିଧାସଳଖ ସ୍ପେସରେ ମିଶ୍ରିତ କରି ଧଳା ଆଲୋକ ସୃଷ୍ଟି କରାଯାଏ। ଏହି ଉପାୟରେ ଉଚ୍ଚ-ଦକ୍ଷତା ଧଳା ଆଲୋକ ଉତ୍ପାଦନ କରିବା ପାଇଁ, ପ୍ରଥମତଃ, ବିଭିନ୍ନ ରଙ୍ଗର LED, ବିଶେଷକରି ସବୁଜ LED, ଉଚ୍ଚ-ଦକ୍ଷତା ଆଲୋକ ଉତ୍ସ ହେବା ଆବଶ୍ୟକ, ଯାହା "ସମାନ ଶକ୍ତି ଧଳା ଆଲୋକ" ରୁ ଦେଖାଯାଇପାରେ ଯେଉଁଥିରେ ସବୁଜ ଆଲୋକ ପ୍ରାୟ 69% ଅଟେ। ବର୍ତ୍ତମାନ, ନୀଳ ଏବଂ ଲାଲ LED ର ଆଲୋକମୟ ଦକ୍ଷତା ବହୁତ ଅଧିକ ରହିଛି, ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଦକ୍ଷତା ଯଥାକ୍ରମେ 90% ଏବଂ 95% ରୁ ଅଧିକ, କିନ୍ତୁ ସବୁଜ LED ର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଦକ୍ଷତା ବହୁତ ପଛରେ ଅଛି। GaN-ଆଧାରିତ LED ର କମ୍ ସବୁଜ ଆଲୋକ ଦକ୍ଷତାର ଏହି ଘଟଣାଟିକୁ "ସବୁଜ ଆଲୋକ ବ୍ୟବଧାନ" କୁହାଯାଏ। ଏହାର ମୁଖ୍ୟ କାରଣ ହେଉଛି ସବୁଜ LED ଗୁଡ଼ିକ ସେମାନଙ୍କର ନିଜସ୍ୱ ଏପିଟାକ୍ସିଆଲ୍ ସାମଗ୍ରୀ ପାଇନାହାଁନ୍ତି। ବିଦ୍ୟମାନ ଫସଫରସ୍ ଆର୍ସେନିକ୍ ନାଇଟ୍ରାଇଡ୍ ସିରିଜ୍ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକର ହଳଦିଆ-ସବୁଜ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରମରେ କମ ଦକ୍ଷତା ଅଛି। ସବୁଜ LED ତିଆରି କରିବା ପାଇଁ ଲାଲ କିମ୍ବା ନୀଳ ଏପିଟାକ୍ସିଆଲ୍ ସାମଗ୍ରୀ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ। କମ୍ କରେଣ୍ଟ ଘନତା ଥିବା ଅବସ୍ଥାରେ, କାରଣ କୌଣସି ଫସଫର ରୂପାନ୍ତର କ୍ଷତି ନାହିଁ, ସବୁଜ LED ନୀଳ + ଫସଫର ପ୍ରକାରର ସବୁଜ ଆଲୋକ ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ଆଲୋକିତ ଦକ୍ଷତା ରଖେ। ରିପୋର୍ଟ କରାଯାଇଛି ଯେ 1mA କରେଣ୍ଟ ସ୍ଥିତିରେ ଏହାର ଆଲୋକିତ ଦକ୍ଷତା 291Lm/W ରେ ପହଞ୍ଚିଥାଏ। ତଥାପି, ଏକ ବଡ଼ କରେଣ୍ଟ ଅଧୀନରେ ଡ୍ରୁପ୍ ପ୍ରଭାବ ଯୋଗୁଁ ସବୁଜ ଆଲୋକର ଆଲୋକ ଦକ୍ଷତାରେ ହ୍ରାସ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। ଯେତେବେଳେ କରେଣ୍ଟ ଘନତା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଆଲୋକ ଦକ୍ଷତା ଶୀଘ୍ର ହ୍ରାସ ପାଏ। 350mA କରେଣ୍ଟରେ, ଆଲୋକ ଦକ୍ଷତା 108Lm/W। 1A ଅବସ୍ଥାରେ, ଆଲୋକ ଦକ୍ଷତା ହ୍ରାସ ପାଏ। 66Lm/W ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ।

III ଫସଫାଇନ ପାଇଁ, ସବୁଜ ବ୍ୟାଣ୍ଡକୁ ଆଲୋକର ନିର୍ଗମନ ଭୌତିକ ପ୍ରଣାଳୀ ପାଇଁ ଏକ ମୌଳିକ ପ୍ରତିବନ୍ଧକ ପାଲଟିଛି। AlInGaP ର ଗଠନକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରି ଏହାକୁ ଲାଲ, କମଳା କିମ୍ବା ହଳଦିଆ ପରିବର୍ତ୍ତେ ସବୁଜ ଆଲୋକ ନିର୍ଗମନ କରିବା - ଅପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ ବାହକ ସୀମା ସୃଷ୍ଟି କରିବା କାରଣ ହେଉଛି ଭୌତିକ ପ୍ରଣାଳୀର ଆପେକ୍ଷିକ ଭାବରେ କମ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବଧାନ, ଯାହା ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ବିକିରଣ ପୁନଃସଂଯୋଗକୁ ବାଦ ଦିଏ।

ତେଣୁ, ସବୁଜ LED ର ଆଲୋକ ଦକ୍ଷତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିବାର ଉପାୟ: ଗୋଟିଏ ପଟେ, ଆଲୋକ ଦକ୍ଷତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ବିଦ୍ୟମାନ ଏପିଟାକ୍ସିଆଲ୍ ସାମଗ୍ରୀର ପରିସ୍ଥିତିରେ ଡ୍ରୁପ୍ ପ୍ରଭାବକୁ କିପରି ହ୍ରାସ କରାଯିବ ତାହା ଅଧ୍ୟୟନ କରନ୍ତୁ; ଦ୍ୱିତୀୟ ପଟେ, ସବୁଜ ଆଲୋକ ନିର୍ଗତ କରିବା ପାଇଁ ନୀଳ LED ଏବଂ ସବୁଜ ଫସଫରର ଫଟୋଲୁମିନେସେନ୍ସ ରୂପାନ୍ତର ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତୁ। ଏହି ପଦ୍ଧତି ଉଚ୍ଚ ଉଜ୍ଜ୍ୱଳତା ଦକ୍ଷତା ସବୁଜ ଆଲୋକ ପାଇପାରିବ, ଯାହା ତତ୍ତ୍ୱଗତ ଭାବରେ ବର୍ତ୍ତମାନର ଧଳା ଆଲୋକ ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ଉଜ୍ଜ୍ୱଳତା ଦକ୍ଷତା ହାସଲ କରିପାରିବ। ଏହା ଅଣ-ସ୍ୱୟଂଚାଳିତ ସବୁଜ ଆଲୋକର ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ଆଲୋକ ସହିତ କୌଣସି ସମସ୍ୟା ନାହିଁ। ଏହି ପଦ୍ଧତି ଦ୍ୱାରା ପ୍ରାପ୍ତ ସବୁଜ ଆଲୋକ ପ୍ରଭାବ 340 Lm/W ରୁ ଅଧିକ ହୋଇପାରେ, କିନ୍ତୁ ଧଳା ଆଲୋକକୁ ମିଶ୍ରଣ କରିବା ପରେ ଏହା 340 Lm/W ଅତିକ୍ରମ କରିବ ନାହିଁ; ତୃତୀୟ, ଗବେଷଣା ଜାରି ରଖନ୍ତୁ ଏବଂ ନିଜର ଏପିଟାକ୍ସିଆଲ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଖୋଜନ୍ତୁ, କେବଳ ଏହି ଉପାୟରେ, ଆଶାର ଏକ ଝଲକ ଅଛି ଯେ 340 Lm/w ଠାରୁ ବହୁତ ଅଧିକ ସବୁଜ ଆଲୋକ ପାଇବା ପରେ, ଲାଲ, ସବୁଜ ଏବଂ ନୀଳ LED ର ତିନୋଟି ପ୍ରାଥମିକ ରଙ୍ଗ ଦ୍ୱାରା ମିଶ୍ରିତ ଧଳା ଆଲୋକ 340 Lm/W ର ନୀଳ ଚିପ୍ ଧଳା LED ର ଉଜ୍ଜ୍ୱଳତା ଦକ୍ଷତା ସୀମା ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ହୋଇପାରେ।

3. ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍ LEDଚିପ୍ + ତିନୋଟି ପ୍ରାଥମିକ ରଙ୍ଗର ଫସଫର ଆଲୋକ ନିର୍ଗତ କରେ 

ଉପରୋକ୍ତ ଦୁଇ ପ୍ରକାରର ଧଳା LEDର ମୁଖ୍ୟ ଅନ୍ତର୍ନିହିତ ତ୍ରୁଟି ହେଉଛି ଉଜ୍ଜ୍ୱଳତା ଏବଂ କ୍ରୋମାଟିସିଟିର ଅସମାନ ସ୍ଥାନିକ ବଣ୍ଟନ। ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍ ଆଲୋକ ମଣିଷ ଆଖି ଦ୍ୱାରା ଅନୁଭବ କରାଯାଇପାରିବ ନାହିଁ। ତେଣୁ, ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍ ଆଲୋକ ଚିପ୍ ବାହାରକୁ ଯିବା ପରେ, ଏହା ଏନକ୍ୟାପସୁଲେସନ୍ ସ୍ତରର ତିନୋଟି ପ୍ରାଥମିକ ରଙ୍ଗ ଫସଫର ଦ୍ୱାରା ଶୋଷିତ ହୁଏ, ଫସଫରର ଫଟୋଲୁମିନେସେନ୍ସ ଦ୍ୱାରା ଧଳା ଆଲୋକରେ ରୂପାନ୍ତରିତ ହୁଏ, ଏବଂ ତାପରେ ମହାକାଶକୁ ନିର୍ଗତ ହୁଏ। ଏହା ଏହାର ସବୁଠାରୁ ବଡ଼ ସୁବିଧା, ପାରମ୍ପରିକ ଫ୍ଲୋରୋସେଣ୍ଟ ଲ୍ୟାମ୍ପ ପରି, ଏହାର କୌଣସି ସ୍ଥାନିକ ରଙ୍ଗ ଅସମାନତା ନାହିଁ। ତଥାପି, ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍ ଚିପ୍-ପ୍ରକାର ଧଳା ଆଲୋକ LEDର ସୈଦ୍ଧାନ୍ତିକ ଉଜ୍ଜ୍ୱଳତା ଦକ୍ଷତା ନୀଳ ଚିପ୍-ପ୍ରକାର ଧଳା ଆଲୋକର ସୈଦ୍ଧାନ୍ତିକ ମୂଲ୍ୟଠାରୁ ଅଧିକ ହୋଇପାରିବ ନାହିଁ, RGB-ପ୍ରକାର ଧଳା ଆଲୋକର ସୈଦ୍ଧାନ୍ତିକ ମୂଲ୍ୟକୁ ଛାଡ଼ି ଦିଅନ୍ତୁ। ତଥାପି, କେବଳ ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍ ଆଲୋକ ଉତ୍ତେଜନା ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ ଉଚ୍ଚ-ଦକ୍ଷତା ତିନି-ପ୍ରାଥମିକ ଫସଫର ବିକାଶ ଦ୍ୱାରା ଏହି ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ଉପରୋକ୍ତ ଦୁଇଟି ଧଳା ଆଲୋକ LED ର ନିକଟତର କିମ୍ବା ତା'ଠାରୁ ଅଧିକ ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍ ଧଳା ଆଲୋକ LED ପାଇବା ସମ୍ଭବ ହୋଇପାରିବ। ନୀଳ ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍ ଆଲୋକ LED ଯେତେ ନିକଟତର ହେବ, ମଧ୍ୟମ ତରଙ୍ଗ ଏବଂ କ୍ଷୁଦ୍ର ତରଙ୍ଗ ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍ ପ୍ରକାରର ଧଳା ଆଲୋକ LED ଯେତେ ବଡ଼ ହେବ ତାହା ଅସମ୍ଭବ।