透過電流控制 LED 變色的技術
科技產業資訊室 (iKnow) - 王宣智 發表於 2019年6月10日
圖、透過電流控制 LED 變色的技術
目前市面上的LED顯示裝置通常使用具有三到四個不同顏色的 LED ，透過色彩混合產生全色彩光譜。雖然過去已有研究開發出可調整色的 LED，但是其它使用的材料難以與當前的 LED 技術整合，導致難以產生商業價值。2019年5月在 ACS Photonics 期刊上，由美國、日本、荷蘭組成的跨國合作研究團隊，開發出一種可以相容 LED 製程的調色技術，新的技術將能夠再次提升 LED 顯示器的解析度。
研究人員在氮化鎵(GaN) LED 中加入原子型摻雜劑銪(Eu)，透過控制銪的發射特性達到調整氮化鎵LED發光時的顏色。運用共摻雜和能量轉移的工程技術，研究團隊透過混合三價銪離子的兩種激發態與氮化鎵之近能帶邊緣(near-band-edge)發射，獲得了可產生全色彩光譜的三個主色，分別是黃色、綠色和紅色。在色彩的控制上，僅需調整電流的注入條件，如注入電流的密度，以控制光能量的轉換強度。
研究團隊測試了在氮化鎵 LED 中使用單一摻雜劑與多摻雜劑的發光特色，當LED僅摻雜銪時，可得到近純色的紅、綠、黃光；若在LED中加入銪、鎂摻雜劑時，會產生紅、藍、土黃的光譜；若在LED中加入銪、矽摻雜劑時，會有產粉紅、藍色、淡紫的光譜。
研究結果不僅僅開啟了LED調色的另一種新的可能性，透過簡單的控制電流變化，即可以調整 LED 的顏色。換言之，在未來的顯示器上，我們或許可以不需要再採用四個一組的色彩來控制色彩，可僅僅需要利用電流的變化，即可以達到全色彩光譜，亦即，將可以再相同的表面積下，再一次提升顯示器的解析度。 (572字)
參考資料：
Color-Tuning Technique Uses a Single LED. Photonics Media，2019/5/10
Color-Tunablility in GaN LEDs Based on Atomic Emission Manipulation under Current Injection. ACS Photonics，2019/4/17
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