LED efektyvumas
COB šviesos diodų šviesos efektyvumas iš esmės yra mažesnis nei vidutinio galingumo šviesos diodų, kurie turi labai atspindinčias ertmes, kad būtų lengviau efektyviai ištraukti šviesą. InGaN šviesos diodų vidinis kvantinis efektyvumas (IQE) labai priklauso nuo plokštelės medžiagos. Didelis neatitikimas (13 procentų) tarp safyro ir InGaN kristalinės gardelės struktūros sukuria didelį sriegių išnirimų tankį. Tokiose vietose vykstanti elektroninių nešėjų (elektronų ir skylių) rekombinacija pirmiausia yra neradiacinė. SiC substratai turi labai mažą GaN mism3). Taigi fotonų susidarymo tikimybė GaN-on-SiC šviesos dioduose yra iš esmės didesnė nei GaN-on-SiC šviesos dioduose. Nepaisant to, auginant GaN arba InGaN ant svetimų substratų neišvengiamai atsiranda epitaksinių defektų ir išnirimų, kurie kenkia IQE. Šviesos diodai, pagaminti ant homoepitaksiniu būdu išaugintų GaN substratų, yra puikus būdas pagerinti vidinį kvantinį efektyvumą. GaN-on-GaN šviesos diodai neturi pagrindo ir n-tipo GaN sluoksnio gardelės ir CTE neatitikimo, todėl dėl sriegių išnirimų nesukelia ne spinduliavimo rekombinacijų.
Šviesos diodų paketo lygio efektyvumo sumažėjimas atsiranda fosforo sluoksnyje. Dėl plataus raudonos ir žalios fosforo juostų emisijos linijos pločio dalis trumpesnių bangų paverčiama ilgesnėmis bangomis esant prastam spektriniam efektyvumui. Paprastai apie –25 procentai mėlynos šviesos, sugeriamos plačios juostos fosforo, paverčiama Stokso šiluma. Sprendimas yra suformuluoti fosforus su siauru FWHM (viso pločio pusė maksimalaus) raudonoms ir žalioms juostoms arba naudoti kvantinius taškus (QD) kaip siauros juostos žemyn konverterius. Šviesos sklaida ir bendras vidinis atspindys (TIR) yra dar du pagrindiniai veiksniai, lemiantys pakuotės neefektyvumą taikant miltelių polimere metodą. Išlaikant glaudų lūžio rodiklio atitiktį tarp polimero matricos ir fosforo dalelių, sumažės su sklaida TIR susiję šviesos nuostoliai. Siekiant dar labiau sušvelninti bendrą vidinį atspindį, inkapsuliatorius gali būti padengtas antirefleksine danga (ARC). Nuotolinio fosforo koncepcija sukurta siekiant žymiai padidinti paketo efektyvumą, tuo pačiu užtikrinant įspūdingai optimizuotą išvestį iš vienodos, be pikselių LES.
