এলইডি, চতুর্থ প্রজন্মের আলোর উত্স বা সবুজ আলোর উত্স হিসাবেও পরিচিত, এতে শক্তি সঞ্চয়, পরিবেশ সুরক্ষা, দীর্ঘ জীবনকাল এবং ছোট আকারের বৈশিষ্ট্য রয়েছে। ইঙ্গিত, প্রদর্শন, সাজসজ্জা, ব্যাকলাইট, সাধারণ আলো এবং শহুরে রাতের দৃশ্যের মতো বিভিন্ন ক্ষেত্রে এটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। বিভিন্ন ব্যবহারের ফাংশন অনুসারে, এটিকে পাঁচটি বিভাগে বিভক্ত করা যেতে পারে: তথ্য প্রদর্শন, সংকেত আলো, স্বয়ংচালিত আলোর ফিক্সচার, এলসিডি স্ক্রিন ব্যাকলাইট এবং সাধারণ আলো।
প্রচলিত LED লাইটের ত্রুটি রয়েছে যেমন অপর্যাপ্ত উজ্জ্বলতা, যা অপর্যাপ্ত জনপ্রিয়তার দিকে পরিচালিত করে। পাওয়ার টাইপ এলইডি লাইটের সুবিধা রয়েছে যেমন উচ্চ উজ্জ্বলতা এবং দীর্ঘ পরিষেবা জীবন, তবে তাদের প্যাকেজিংয়ের মতো প্রযুক্তিগত অসুবিধা রয়েছে। পাওয়ার টাইপ এলইডি প্যাকেজিংয়ের হালকা ফসলের দক্ষতাকে প্রভাবিত করে এমন কারণগুলির একটি সংক্ষিপ্ত বিশ্লেষণ নীচে দেওয়া হল।

1. তাপ অপচয় প্রযুক্তি
PN জংশনের সমন্বয়ে গঠিত আলো-নির্গত ডায়োডগুলির জন্য, যখন PN জংশনের মধ্য দিয়ে ফরওয়ার্ড কারেন্ট প্রবাহিত হয়, তখন PN জংশন তাপ হ্রাস অনুভব করে। এই তাপটি আঠালো, এনক্যাপসুলেশন সামগ্রী, তাপ সিঙ্ক ইত্যাদির মাধ্যমে বাতাসে বিকিরণ করা হয়। এই প্রক্রিয়া চলাকালীন, উপাদানের প্রতিটি অংশে একটি তাপীয় প্রতিবন্ধকতা থাকে যা তাপ প্রবাহকে বাধা দেয়, যা তাপ প্রতিরোধক নামে পরিচিত। থার্মাল রেজিস্ট্যান্স হল একটি নির্দিষ্ট মান যা ডিভাইসের আকার, গঠন এবং উপকরণ দ্বারা নির্ধারিত হয়।
আলোক-নিঃসরণকারী ডায়োডের তাপীয় প্রতিরোধের মান হল Rth (℃/W) এবং তাপ অপচয় করার শক্তি হল PD (W), কারেন্টের তাপ হ্রাসের কারণে PN জংশনের তাপমাত্রা বৃদ্ধি হল:
T (℃)=Rth&Times; পিডি
পিএন জংশন তাপমাত্রা হল:
TJ=TA+Rth&Times; পিডি
তাদের মধ্যে, TA হল পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা। জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির কারণে, PN জংশন লুমিনেসেন্স পুনঃসংযোগের সম্ভাবনা হ্রাস পায়, যার ফলে আলো-নিঃসরণকারী ডায়োডের উজ্জ্বলতা হ্রাস পায়। এদিকে, তাপ হ্রাসের কারণে তাপমাত্রা বৃদ্ধির কারণে, আলো-নিঃসরণকারী ডায়োডের উজ্জ্বলতা আর কারেন্টের সাথে সমানুপাতিকভাবে বাড়তে থাকবে না, যা তাপীয় স্যাচুরেশনের একটি ঘটনা নির্দেশ করে। উপরন্তু, জংশনের তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে নির্গত আলোর সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্যও দীর্ঘতর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের দিকে সরে যাবে, প্রায় 0.2-0.3 nm/℃। YAG ফ্লুরোসেন্ট পাউডার ব্লু লাইট চিপসের সাথে মিশ্রিত করে প্রাপ্ত সাদা এলইডিগুলির জন্য, নীল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রবাহ ফ্লুরোসেন্ট পাউডারের উত্তেজনা তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে অমিল ঘটাবে, যার ফলে সাদা এলইডিগুলির সামগ্রিক উজ্জ্বল কার্যক্ষমতা হ্রাস পাবে এবং সাদা আলোর রঙে পরিবর্তন ঘটবে। তাপমাত্রা
পাওয়ার লাইট-এমিটিং ডায়োডের জন্য, ড্রাইভিং কারেন্ট সাধারণত কয়েকশ মিলিঅ্যাম্প বা তার বেশি হয় এবং পিএন জংশনের বর্তমান ঘনত্ব খুব বেশি, তাই পিএন জংশনের তাপমাত্রা বৃদ্ধি খুবই তাৎপর্যপূর্ণ। প্যাকেজিং এবং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, কীভাবে পণ্যের তাপীয় প্রতিরোধ ক্ষমতা কমাতে হয় যাতে পিএন জংশনের দ্বারা উত্পন্ন তাপ যত তাড়াতাড়ি সম্ভব নষ্ট করা যায় তা কেবল পণ্যটির স্যাচুরেশন কারেন্ট এবং আলোকিত দক্ষতা উন্নত করতে পারে না, বরং নির্ভরযোগ্যতাও বাড়াতে পারে। পণ্যের জীবনকাল। পণ্যের তাপীয় প্রতিরোধ ক্ষমতা কমাতে, প্যাকেজিং উপকরণ নির্বাচন বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ, তাপ সিঙ্ক, আঠালো ইত্যাদি সহ। প্রতিটি উপাদানের তাপীয় প্রতিরোধ ক্ষমতা কম হওয়া উচিত, যার জন্য ভাল তাপ পরিবাহিতা প্রয়োজন। দ্বিতীয়ত, কাঠামোগত নকশাটি যুক্তিসঙ্গত হওয়া উচিত, উপাদানগুলির মধ্যে তাপ পরিবাহিতার অবিচ্ছিন্ন মিল এবং তাপ চ্যানেলগুলিতে তাপ অপচয়ের বাধা এড়াতে এবং অভ্যন্তরীণ থেকে বাইরের স্তরগুলিতে তাপ অপচয় নিশ্চিত করার জন্য উপকরণগুলির মধ্যে ভাল তাপ সংযোগের সাথে। একই সময়ে, প্রক্রিয়াটি থেকে নিশ্চিত করা প্রয়োজন যে পূর্ব-পরিকল্পিত তাপ অপব্যবহার চ্যানেলগুলি অনুসারে তাপ সময়মতভাবে ছড়িয়ে পড়ে।

2. ভরাট আঠালো নির্বাচন
প্রতিসরণ আইন অনুসারে, যখন আলো একটি ঘন মাধ্যম থেকে একটি বিক্ষিপ্ত মাধ্যম পর্যন্ত ঘটনা হয়, তখন সম্পূর্ণ নির্গমন ঘটে যখন ঘটনা কোণ একটি নির্দিষ্ট মান পর্যন্ত পৌঁছায়, অর্থাৎ সমালোচনা কোণের চেয়ে বড় বা সমান। GaN ব্লু চিপসের জন্য, GaN উপাদানের প্রতিসরণ সূচক হল 2.3। যখন স্ফটিকের ভিতর থেকে আলো বাতাসের দিকে নির্গত হয়, প্রতিসরণের নিয়ম অনুসারে, সমালোচনা কোণ θ 0=sin-1 (n2/n1)।
তাদের মধ্যে, n2 হল 1 এর সমান, যা বায়ুর প্রতিসরণ সূচক এবং n1 হল GaN-এর প্রতিসরাঙ্ক সূচক। অতএব, সমালোচনামূলক কোণ θ 0 প্রায় 25.8 ডিগ্রী হিসাবে গণনা করা হয়। এই ক্ষেত্রে, ≤ 25.8 ডিগ্রি স্থানিক কঠিন কোণের মধ্যে একমাত্র আলো নির্গত হতে পারে। রিপোর্ট অনুযায়ী, GaN চিপগুলির বাহ্যিক কোয়ান্টাম দক্ষতা বর্তমানে প্রায় 30% -40%। অতএব, চিপ ক্রিস্টালের অভ্যন্তরীণ শোষণের কারণে, স্ফটিকের বাইরে নির্গত আলোর অনুপাত খুবই কম। রিপোর্ট অনুযায়ী, GaN চিপগুলির বাহ্যিক কোয়ান্টাম দক্ষতা বর্তমানে প্রায় 30% -40%। একইভাবে, চিপ দ্বারা নির্গত আলোকে প্যাকেজিং উপাদানের মধ্য দিয়ে যেতে হবে এবং মহাকাশে প্রেরণ করতে হবে এবং আলো সংগ্রহের দক্ষতার উপর উপাদানটির প্রভাবও বিবেচনা করা দরকার।
অতএব, LED পণ্য প্যাকেজিংয়ের হালকা ফসল সংগ্রহের দক্ষতা উন্নত করার জন্য, n2 এর মান বৃদ্ধি করা প্রয়োজন, অর্থাৎ, প্যাকেজিং উপাদানের প্রতিসরাঙ্ক সূচক বৃদ্ধি করা, যাতে পণ্যের সমালোচনামূলক কোণ বাড়ানো যায় এবং এইভাবে পণ্যের প্যাকেজিং উজ্জ্বল দক্ষতা উন্নত. একই সময়ে, এনক্যাপসুলেশন উপাদানে আলোর কম শোষণ থাকা উচিত। নির্গত আলোর অনুপাত বাড়ানোর জন্য, প্যাকেজিংয়ের জন্য একটি খিলান বা গোলার্ধ আকৃতি থাকা ভাল। এইভাবে, যখন প্যাকেজিং উপাদান থেকে আলো বাতাসে নির্গত হয়, তখন এটি ইন্টারফেসের প্রায় লম্ব হয় এবং আর সম্পূর্ণ প্রতিফলনের মধ্য দিয়ে যায় না।

3. প্রতিফলন প্রক্রিয়াকরণ
প্রতিফলন চিকিত্সার দুটি প্রধান দিক রয়েছে: একটি হল চিপের ভিতরে প্রতিফলন চিকিত্সা এবং অন্যটি প্যাকেজিং উপাদান দ্বারা আলোর প্রতিফলন। উভয় অভ্যন্তরীণ এবং বাহ্যিক প্রতিফলন চিকিত্সার মাধ্যমে, চিপের ভিতর থেকে নির্গত আলোর অনুপাত বৃদ্ধি করা হয়, চিপের ভিতরে শোষণ হ্রাস করা হয় এবং পাওয়ার LED পণ্যগুলির উজ্জ্বল দক্ষতা উন্নত হয়। প্যাকেজিংয়ের ক্ষেত্রে, পাওয়ার টাইপ এলইডি সাধারণত ধাতব বন্ধনী বা প্রতিফলিত গহ্বর সহ সাবস্ট্রেটগুলিতে পাওয়ার টাইপ চিপগুলি একত্রিত করে। বন্ধনী টাইপ রিফ্লেক্টিভ ক্যাভিটি সাধারণত রিফ্লেকশন ইফেক্ট উন্নত করার জন্য ধাতুপট্টাবৃত করা হয়, যখন সাবস্ট্রেট টাইপ রিফ্লেক্টিভ ক্যাভিটি সাধারণত পালিশ করা হয় এবং অবস্থার অনুমতি দিলে ইলেক্ট্রোপ্লেটিং ট্রিটমেন্ট করা হতে পারে। যাইহোক, উপরের দুটি চিকিত্সা পদ্ধতি ছাঁচের সঠিকতা এবং প্রক্রিয়া দ্বারা প্রভাবিত হয় এবং প্রক্রিয়াকৃত প্রতিফলিত গহ্বরের একটি নির্দিষ্ট প্রতিফলন প্রভাব রয়েছে, তবে এটি আদর্শ নয়। বর্তমানে, চীনে সাবস্ট্রেট টাইপ রিফ্লেক্টিভ গহ্বরের উত্পাদনে, অপর্যাপ্ত পলিশিং নির্ভুলতা বা ধাতব আবরণের অক্সিডেশনের কারণে, প্রতিফলন প্রভাব দুর্বল। এর ফলে প্রতিফলন এলাকায় পৌঁছানোর পর প্রচুর আলো শোষিত হয়, যা প্রত্যাশিত আলোক নির্গত পৃষ্ঠে প্রতিফলিত হতে পারে না, যা চূড়ান্ত প্যাকেজিংয়ের পরে কম আলো সংগ্রহের দক্ষতার দিকে পরিচালিত করে।

4. ফ্লুরোসেন্ট পাউডার নির্বাচন এবং আবরণ
সাদা শক্তি LED জন্য, ভাস্বর দক্ষতার উন্নতি এছাড়াও ফ্লুরোসেন্ট পাউডার নির্বাচন এবং প্রক্রিয়া চিকিত্সার সাথে সম্পর্কিত। ব্লু চিপসের ফ্লুরোসেন্ট পাউডার উত্তেজনার দক্ষতা উন্নত করার জন্য, উত্তেজনা তরঙ্গদৈর্ঘ্য, কণার আকার, উত্তেজনা দক্ষতা, ইত্যাদি সহ ফ্লুরোসেন্ট পাউডারের নির্বাচন উপযুক্ত হওয়া উচিত এবং বিভিন্ন কর্মক্ষমতার কারণ বিবেচনা করার জন্য ব্যাপক মূল্যায়ন করা উচিত। দ্বিতীয়ত, ফ্লুরোসেন্ট পাউডারের আবরণ ইউনিফর্ম হওয়া উচিত, বিশেষত চিপের প্রতিটি আলো-নিঃসরণকারী পৃষ্ঠে আঠালো স্তরের সমান বেধের সাথে, অসম পুরুত্ব এড়াতে যা স্থানীয় আলো নির্গত হতে পারে না, এবং এছাড়াও আলোর জায়গার গুণমান।

সংক্ষিপ্ত বিবরণ:
ভাল তাপ অপচয় ডিজাইন পাওয়ার LED পণ্যগুলির উজ্জ্বল দক্ষতার উন্নতিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে এবং পণ্যের জীবনকাল এবং নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করার জন্য এটি একটি পূর্বশর্ত। কাঠামোগত নকশা, উপাদান নির্বাচন, এবং প্রতিফলিত গহ্বরের প্রক্রিয়াকরণ, আঠালো ভরাট ইত্যাদির উপর ফোকাস সহ একটি ভাল-পরিকল্পিত আলো আউটপুট চ্যানেল, পাওয়ার টাইপ LED-এর আলো সংগ্রহের দক্ষতা কার্যকরভাবে উন্নত করতে পারে। পাওয়ার টাইপ সাদা LED এর জন্য, ফ্লুরোসেন্ট পাউডার নির্বাচন এবং প্রক্রিয়া নকশা স্পট আকার এবং উজ্জ্বল দক্ষতা উন্নত করার জন্যও গুরুত্বপূর্ণ।