T E L K O M N I K T elec o m m un ica t io n,  Co m pu t ing ,   E lect ro nics   a nd   Co ntr o l   Vo l.   1 9 ,   No .   2 A p r il   2 0 2 1 ,   p p .   608 ~ 615   I SS N:  1 6 9 3 - 6 9 3 0 ,   ac cr ed ited   First Gr ad b y   Kem en r is tek d i k ti,  Dec r ee   No : 2 1 /E/KPT /2 0 1 8   DOI : 1 0 . 1 2 9 2 8 /TE L KOM NI K A. v 1 9 i 2 . 1 6 5 1 9     608       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //jo u r n a l.u a d . a c. id /in d ex . p h p /TELK OM N I K A   The a na ly sis  of MF r esin  and Ca C O 3   dif fuser - lo a ded  enca psula tions  t o   enha nce t he hom o g eneity o co rrel a ted  co lo temperatu re  for p ho spho r - co nv erte d LEDs       My   H a n h   Ng u y e n   T h i 1 P h u n g   To n   Th a t 2   1 F a c u lt y   o M e c h a n ica En g in e e ri n g ,   In d u strial  U n iv e r sit y   o f   Ho   C h M i n h   Cit y ,   Vie tn am   2 F a c u lt y   o f   El e c tro n ics   Tec h n o l o g y ,   In d u strial  U n iv e rsit y   o f   Ho   C h M i n h   Cit y ,   Vie tn a m       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ap r   2 7 ,   2 0 2 0   R ev is ed   Au g   2 9 ,   2 0 2 0   Acc ep ted   Sep   5 ,   2 0 2 0       Th e   m o st  p o p u lar  m e th o d   u se d   i n   th e   p r o d u c ti o n   o p h o sp h o r - c o n v e rted   LE Ds   (p c - LE Ds is  d is p e n sin g   p h o sp h o fre e ly .   Ho we v e r,   th is   m e th o d   is  in fe rio in   g e n e ra ti n g   g o o d   a n g u lar  c o rre late d   c o lo r   tem p e ra tu re   (CCT)  h o m o g e n e it y .   Th u s,   in   t h is arti c le,   a   d iff u se r - lo a d e d   e n c a p s u latio n   is p r o p o se d   a a   p o te n ti a l   s o lu ti o n   fo b e tt e CCT  u n ifo rm it y .   T h e   p a p e r   p r o v i d e a   d e tailed   in v e stig a ti o n   o n   h o w   m e lam in e   fo rm a ld e h y d e   ( M F re sin   a n d   Ca CO 3   lo a d e d   e n c a p su latio n s   imp a c th e   u n ifo rm it y   o f   CCT,   a we ll   a s th e   lu m e n   e ffica c y   o p c - LE Ds .   Th e   re su lt s d e m o n stra te t h a b e tw e e n   M F   re sin   a n d   Ca CO 3   lo a d e d   e n c a p su latio n s,   th e   M F   re sin   y ield a   h i g h e l i g h t   d iff u sio n   e fficie n c y   wh il e   t h e   Ca CO 3   m a in tain g re a ter  l u m e n   e ffica c y .   Th e   p h o t o n   sc a tt e rin g   d e v e l o p m e n is  t h e   k e y   fo rc e   b e h i n d   t h e   e n h a n c e m e n o th e   a n g u lar  CCT  u n if o rm it y   i n   p c - LE Ds   o u t p u w h e n   u si n g   t h e   lo a d e d   e n c a p su latio n o M F   re si n   a n d   Ca C O p a rti c les .   S in c e   th is  p a c k a g e   u ti l ize d   m in e r a l,   it   h a re a so n a b le  c o st   a n d   is q u it e   e a sy   t o   c o n tro wh il e   stil b e in g   e ffe c ti v e   in   e n h a n c in g   t h e   a n g u lar CCT   h o m o g e n e it y   o p c - LED s.  Di ffu se rs  wit h   1 %   c o n c e n trati o n   o f   M F   re si n   o r   1 0 %   c o n c e n tratio n   o f   Ca CO a re   d e ter m in e d   a a n   o p t ima so l u ti o n   fo r   r e d u c in g   t h e   v a rian c e   o a n g u lar CCT   a n d   in c r e a sin g   th e   l u m e n   o u t p u t .   K ey w o r d s :   C aCO 3   C o lo r   u n if o r m ity   L u m in o u s   f l u x   MF  r esin   Mie - s ca tter in g   th eo r y   pc - LED s   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ph u n g   T o n   T h at   Fac u lty   o f   E lectr o n ics T ec h n o lo g y   I n d u s tr ial  Un iv er s ity   o f   Ho   C h i M in h   C ity   No .   1 2   Ng u y en   Van   B ao   Stre e t,  Ho   C h i M in h   C ity ,   Vietn am   E m ail:   to n th atp h u n g @ iu h . ed u . v n       1.   I NT RO D UCT I O N     E n ca p s u latio n   is   o n o f   th m o s f av o r ab le  tec h n iq u es  u s ed   in   p c - L E p ac k ag in g   as  it  h elp s   t o   en h a n ce   th s tab ilit y   o f   L E Ds  in   v a r io u s   wo r k in g   e n v ir o n m en ts   a n d   im p r o v t h lig h ex t r ac tio n   f r o m   th c h ip .   An   en ca p s u lan co n s is tin g   o f   m i n er al  d if f u s er   ca n   r e s u lt  in   th ex tr ac tio n   ef f icac y   with   h ig h   r ef r ac tiv in d ex .   Mo r eo v er ,   as  th m in er al  d if f u s er   g r ea tly   co n t r ib u tes  to   th e   in cr ea s es  o f   r ef lectio n ,   r e f r a ctio n ,   s ca tter in g   o f   lig h ts ,   an d   th u n if o r m ity   o f   a n g u lar   co lo r   tem p e r atu r e.   Yet,   wh en   th r ef r ac tiv e   in d e x   o f   a   m in er al   d if f u s er   is   to o   h ig h ,   it  is   n o ad v an tag eo u s   to   th h ig h - q u ality   p c - L E p r o d u ctio n   d u e   to   th em itted   li g h ts   ca n n o tr a n s m it  th r o u g h   th e   co n tacte d   s u r f ac e   b etwe en   th e n ca p s u latio n   la y er   an d   th air .   I n   th p r o ce s s   o f   p r o d u cin g   L E Ds,  th e   ex tr ac tio n   ef f icac y   o f   lig h an d   th e   r ef r ac tiv e   in d e x   o f   th m ater ials   ar two   f ac to r s   th at  n ee d ed   to   b f o cu s e d   with   th latter   b ein g   th m o r cr u cial  o n e.   I n   f ac t,  th h ig h er   th in d ex   o f   r ef r ac tio n   o f   th s em ico n d u cto r   m ater ial  th m o r lig h em itted   f r o m   th ac tiv zo n es  o f   t h L E ch ip s   ar tr ap p ed .   Mo r eo v er ,   wh en   th e   d is p ar ity   o f   th e   r ef r ac tiv i n d e x   at  t h s em ico n d u cto r - air   in t er f ac is   lar g e,   t h to tal   in ter n al  r ef lectio n   o cc u r s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         Th a n a lysi s   o f MF   r esin   a n d   C a C O 3   d iffu s e r - lo a d ed   en c a p s u la tio n s   to … ( My  Ha n h   N g u ye n   Th i )   609   an d   th p er f o r m an ce   o f   lig h e x tr ac tio n   is   n o tab l y   d eg r ad ed   a s   r esu l t.  Ho wev er ,   th e n ca p s u latio n   with   h ig h   in d ex   o f   r ef r ac tio n   ca n   en h an c th lig h ex tr ac tio n   e f f icac y   f r o m   th e   h ig h - r e f r ac tiv e - in d ex   L E s em ico n d u ct o r   ch ip .   Acc o r d in g   to   Sn ell’ s   law ,   th lig h t   escap co n h as  a   v e r y   s m all  an g le   as  th d if f er e n c o f   r ef r a ctiv e   in d ex   at  th s em ico n d u cto r - air   in ter f ac is   h ig h .   GaN   m ater ial  f o r   in s tan ce   h as  th escap co n o f   o n ly   2 3 . 5 0 °  an d   4 p h o to n   escap p r o b a b ilit y   [ 1 ] .   Fo r   t h u n en ca p s u lated   Al GaI n P,  th e   escap c o n e   is   o n ly   1 7 °   an d   as  a   r esu lt,   th p er f o r m an ce   o f   lig h t   ex tr a ctio n   is   v er y   lo w.   B esid es  th at,   th lig h o u ts id e   th escap co n will  b ab s o r b ed   if   th ese  lig h ca n n o escap f r o m   th s em ico n d u ct o r .   R esear ch er s   p u m an y   ef f o r ts   in to   in cr ea s in g   th am o u n t   o f   lig h tr an s m itted   f r o m   th s em ico n d u cto r s   s u ch   as  L E D   d ie  g eo m etr ic   o p tim izati o n   [ 2 ]   an d   s u r f ac e   r o u g h en in g   [ 3 - 6 ]   b u th e y   h av n o s u cc ess f u lly   ad d r ess ed   th h ig h   c o n tr ast  in   r ef r a ctiv in d ices  at  th s em ico n d u cto r - air   in ter f ac y et.   L ee   an d   h is   team   in tr o d u ce d   an   en c ap s u latio n   s tr u ctu r c o n s is tin g   o f   s ev er al   lay er s   th at  ar e   ar r an g e d   in   o r d er   o f   th eir   r ef r ac tiv in d ices  [ 7 ] .   Par ticu lar ly ,   th e   lay er   with   t h h ig h est  in d e x   o f   r ef r ac tio n   is   d ir ec tly   p lace d   o v er   th e   s em ico n d u cto r   ch ip   wh ile  th lo w - r ef r ac tiv e - i n d ex   l ay er s   ar c o n s id er ed   as  th o u ter   o n es.  T h r e s u lt  s h o wed   th at  th is   g r ad ed - r ef r a ctiv e - in d ex   e n ca p s u latio n   ca n   en h an ce   th lig h t   ex tr ac tio n   ef f icien cy   with   a   co n s tan r ef r ac tiv in d ex .   As  th e   en ca p s u latio n   in clu d in g   m in er al  d if f u s er s   ca n   g et  th lig h ts   r e f lecte d ,   r ef r ac ted ,   an d   s ca tter ed ,   it  ca n   r a n d o m ize  th d ir ec tio n   o f   p r o p a g atio n   an d   m ak e   th e   f ar - f ield   d is tr ib u tio n   is o tr o p ic.   I n   ad d itio n ,   th m in er al  d if f u s er   g r ea tly   c o n tr ib u tes  t o   th e   u n if o r m ity   o f   th c o lo r   d is tr ib u tio n   o f   m u ltico lo r   d ev ices.  T h m in e r al  d if f u s er s   ar d esig n ed   with   o p tically   tr a n s p ar en o r   o p aq u e   m ater ials ,   f o r   ex am p le,   T iO 2 ,   C aF 2 ,   SiO 2 ,   C aCO 3 ,   an d   B aSO 4 an d   th eir   r ef r ac tiv in d ices  an d   th e   en ca p s u latio n s   a r d is p ar ate   [ 8 ] .   T h e   en ca p s u latio n   o f   m icr o p ar ticles  with   h ig h   in d e x   o f   r ef r ac tio n   ( T itan ia,   Ma g n esia,  Yttr ia,   Z ir co n ia,   Alu m in a,   GaN ,   AlN,   Z n O,   Z n Se)   th at  ar em b ed d ed   in   h o s m atr ix   s u ch   as   p o ly m er   d o es  n o ca u s th li g h to   s ca tter   if   th d is tr ib u tio n   o f   th p ar ticles  is   u n if o r m   an d   th eir   s izes  ar s m aller   th an   th wav elen g th   [ 9 ] .   Acc o r d in g   to   th r e p o r o f   G u s   team ,   th e   lig h ex tr ac tio n   p er f o r m a n ce   is   1 . 8 5   tim es  h ig h er   wh en   th d ep o s itio n   o f   5 2 0   n m   d iam eter   T iO 2   m icr o s p h er e   ar r ay s   is   ca r r ied   o u o n to   t h I n GaN   q u an tu m   wells  ( QW s )   L E v ia  th d ip p in g   m eth o d   [ 1 0 ,   1 1 ] .   T h o u g h   T iO h as  th r ef r ac tiv e   in d ex   o f   2 . 5   in   th e   v is i b le  b an d   th at  ag r ee s   with   th at  o f   GaN ,   it  ca u s es  lar g d if f er en ce   o f   th r ef r ac tiv in d ex   b etwe en   th en ca p s u latio n   f ilm   an d   th e   ai r ,   an d   th u s ,   th e   en ca p s u latio n   with   h ig h   i n d ex   o f   r ef r ac tio n   is   n o t   th o p tim al  s o lu tio n .   Me an w h ile,   th e   o r g a n ic  s ilico n p o wd er   r esu lts   in   wea k   ef f ec t   o f   d if f u s io n   as  its   r ef r ac tiv e   in d ex   is   s im ilar   to   th at  o f   th en ca p s u lated   p o ly m eth y lm eth ac r y late  w h o s p er f o r m an ce   is   in f er io r   at   h ig h   tem p er atu r es.     B esid es  th lu m in o u s   f lu x ,   th o th er   is s u th at  n ee d s   f o cu s   is   th co lo r   q u ality   o f   th p c - L E Ds.  T h e   p h o s p h o r   p ar ticles  ar d is tr ib u ted   r an d o m ly   ar o u n d   th L E ch ip   r eg ar d less   o f   th L E ch ip   em is s io n   is   th m ain   ca u s o f   th lo c o lo r   q u ality   o f   p c - L E Ds.  T h r esu lt o f   th at  r a n d o m   d is tr ib u tio n   is   th in co n s is ten cy   o f   th r atio   in   b etwe en   th y ello lig h em itted   f r o m   th p h o s p h o r s   an d   th b lu lig h ts   f r o m   th L E ch ip ,   wh ich   o cc u r s   in   all  d ir ec tio n s   [ 1 2 ] .   I n   th ef f o r o f   e n h an cin g   th co lo r   q u ality ,   m a n y   m eth o d s   wer p r o p o s ed   co n s is tin g   o f   co n f o r m al  p h o s p h o r   c o atin g   [ 1 3 ] ,   elec tr o p h o r etic  d ep o s itio n   [ 1 4 ] ,   ev ap o r a tin g   s o lv en f r o m   a   s u s p en s io n   o f   p h o s p h o r   [ 1 5 ] ,   an d   u s in g   lu m in escen ce r am i p late  [ 1 6 ] .   T h ese  tech n iq u es  aim ed   to   s im p lify   th p r o ce s s   o f   p r o d u cin g   p h o s p h o r   e n ca p s u latio n ,   r e d u ce   th d if f er en ce s   o f   b o th   co r r elate d   co lo r   tem p e r atu r e   ( C C T )   an d   an g u lar   C C T   d is tr i b u tio n .   Ho wev e r ,   th ey   ca n n o s o lv th p r o b lem   o f   co lo r   in h o m o g e n eity   as  th d is tr ib u tio n   o f   p h o s p h o r   g r ain s   d o es  n o t   tak th e   s tab ilit y   o f   th y ello w - b l u lig h t   r atio   i n to   co n s id er atio n   [ 1 7 ] .   T o   g et  th b alan ce   b etw ee n   th e   b lu an d   y ello lig h ts ,   th e   o n l y   f ac to r   t h at  s tu d ies  h av f o cu s ed   o n   is   th p o r tio n   th y ello p h o s p h o r   f o llo win g   th b lu lig h d ir ec tio n   [ 1 8 ] .   I n   f ac t,  th d ir ec tio n   o f   b lu e   lig h ts   is   v ar io u s   an d   n o o n ly   s tr aig h th r o u g h   th p h o s p h o r   g r ain s ,   as  th ey   ar also   ab s o r b ed ,   tr an s m itted ,   a n d   r ef lecte d   b y   th p h o s p h o r   p a r ticles  in   th L E D   p ac k ag e.   Mo r eo v er ,   t h lig h p o wer   th at  is   ab s o r b ed   b y   th e   p h o s p h o r   in clu d es  th en er g y   o f   h ea wh ich   d eter m in ed   b y   th e   Sto k e’ s   s h if t,  t h e   n o n r ad iated   a n d   r ad iated   p o w e r   ( r ad iate d   p o wer   r ep r esen ts   th em is s io n   s p ec tr u m ) .   T h u s ,   th lay er   co n tain in g   p h o s p h o r s   ca n   b u s ed   as a   d if f u s er   b ased   o n   its   in f lu en ce   o n   s ca tter in g .   As  th e   s ca le  o f   p h o s p h o r u s   p ar ticle  s ize  ch an g es f r o m   s u b - m ic r o m eter   to   m icr o m eter ,   th p h o t o n   em is s io n   is   en h an c ed   o win g   to   th e f f ec o f   Mie   s ca tter in g .   Ho wev er ,   b ein g   u ti lized   as  d if f u s er   is   ju s s id ef f ec t   o f   p h o s p h o r   p ar ticles  an d   t h m ain   o b jectiv is   to   im p r o v th e   an g u lar   c o lo r   u n if o r m ity   [ 1 9 ] .   T h s ilico n e - en ca p s u lated   ep o x y   m icr o s p h e r es  wh ich   is   f ab r icate d   b y   b len d i n g   h eter o g en e o u s   liq u id   s ilico n wer in tr o d u ce d   b y   Kim s   g r o u p   to   p r o m o te  t h L E D   co lo r   h o m o g e n eity   [ 2 0 ] .   C h en ,   t o g eth er   with   h is   p ar tn er s ,   r ep o r ted   th r e d u ctio n   o f   C C T   v ar ian ce   f r o m   1 0 0 0   to   4 2 0   with   th an g les  r a n g in g   f r o m   −7 0 °  to   7 0 °  wh e n   ZrO 2   n an o p ar ticles is   ad d ed   in to   s ilico n m ix tu r th at  was d i s p er s ed   o n   th p h o s p h o r   f ilm   [ 2 1 ] .   Ack n o wled g in g   th e   p r o b lem s   ab o v e,   o u r   s tu d y   p r o p o s es  th e   d if f u s er - lo ad ed   en ca p s u latio n   ap p r o ac h   u s in g   m elam in f o r m ald eh y d e   ( MF)   r esin   an d   C aCO 3 ,   wh ich   h as  q u ite  h ig h   r ef r ac ti v in d ex ,   as  th m ater ials   o f   lo a d ed   d if f u s er s   f o r   h eig h t en in g   th e   C C T   h o m o g en eity   an d   th e   ef f icien c y   o f   lig h t   o u tp u t.  T h e   ef f ec ts   o f   th ese  d if f u s er s   ar in v esti g ated   in   ac co r d a n ce   with   th eir   co n ce n tr atio n s .   T h o b tain ed   r e s u lts   s h o th at  th is   m eth o d   ca n   g r ea tly   r e d u ce   th C C T   v ar iatio n ,   r esu ltin g   in   b etter   co lo r   u n if o r m ity ,   an d   is   b en ef icial  to   th e   co n tr o l o f   h ig h   lu m e n   ef f icien cy .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l Vo l.  1 9 ,   No .   2 Ap r il   202 1 :    6 0 8   -   615   610   2.   SI M UL A T I O A ND  CO M P UT A T I O N   2 . 1 .     MC - WL E Ds  s im ula t io n   T h er ar two   co m m o n   m eth o d s   to   im p r o v t h r ef r ac ti v in d ex   o f   t h m ater ials .   T h f ir s t m eth o d   is   p r o d u cin g   th e   p o ly m er   h a v in g   th f u n ctio n al  g r o u p   with   h ig h   in d e x   o f   r ef r ac tio n   s u ch   as  b en ze n r in g   o r   h alo g en   th r o u g h   o r g an ic  s y n th esis   ap p r o ac h ,   an d   th s ec o n d   o n is   co m p o u n d i n g   h i g h - re f r ac tiv e - in d e x   p ar ticles  with   en ca p s u latio n .   Fo r   th s ec o n d   ap p r o ac h ,   th e   p ar ticles  g et  th eir   s u r f ac es  tr ea ted   f ir s t,  an d   a r e   d if f u s ed   h o m o g en e o u s ly   in   th e   en ca p s u lan af ter war d s .   T h ag g lo m er atio n   o f   m icr o p ar ticles  o cc u r s   as  th f o r ce   o f   attr ac tio n   b etwe e n   th e   m ic r o p ar ticles  is   s tr en g th e n ed   d u to   t h h ig h   r atio   o f   th e   s u r f ac to   v o lu m e   at   a   m icr o m eter   s ca le,   wh ich   ca u s es  th o p tical  s ca tter in g   to   b e   ex ce s s iv e.   T h u s ,   i n   th e   ef f o r o f   ac h ie v in g   h ig h   in d ex   o f   f r ac tio n   f o r   p ar ticle  lo ad ed   e n ca p s u latio n   wh il m in im izin g   th s ca tter in g   an d   a b s o r p tio n   l o s s ,   it  is   ess en tial  to   attain   th u n if o r m ity   o f   d is p er s io n   p r o ce s s   as  well  as  th s tab ilizatio n   o f   m icr o p ar ticles.  Ou r   r esear ch   ap p lied   th e   s ec o n d   m eth o d   to   ex p er im en ts   an d   u s ed   p r o ce d u r e   s im ilar   to   M o n t’ s   g r o u p   [ 2 1 ] .   I n itially ,   in   o r d er   to   p r e v en t th p ar ticle s   f r o m   b ein g   r ea b s o r b ed   b y   H 2 an d   af f ec ted   b y   o t h er   co n ta m in an ts ,   r ig h t a f ter   b ein g   d r ied ,   th e y   ar e   b le n d ed   with   to lu e n a n d   s tirr ed   m a g n etica lly .   Af ter war d s ,   s u r f ac tan ts   with   s u itab le  am o u n ts   ar e   ad d e d   to   th co m p o u n d ,   a n d   all  o f   th e m   ar e   th r o wn   in to   m ix tu r e.   I n   2   h o u r s ,   r ef l u x   s y s tem   is   u tili ze d   to   g et  th m icr o p ar ticles  ef f ec tiv ely   co ated   with   t h s u r f ac tan ts .   T h p o in o f   u s in g   th is   r ef lu x in g   m eth o d   is   to   co m p letely   b len d   th m icr o p a r ticles  an d   th e   s u r f ac tan ts   to g et h er   to   av o i d   th ag g lo m e r atio n   o f   th ese  m icr o p ar ticles  in   th s o l u tio n .   T h e   s u r f ac o f   m icr o p a r ticles  ar co v er ed   with   th in   lay er   o f   s u r f ac tan ts   th at  co n tr ib u tes  to   th in ter p a r ticle  f o r ce s   m o d if icatio n ,   w h ich   r esu lts   in   b etter   p ar ticl d is p er s ib ilit y .   Do w   C o r n in g   6 5 5 0   s ilico n e   g el  is   well  m ix ed   with   th r esu ltan s u r f ac e - m o d if ied   MF  r esin   a n d   C aCO 3   p ar ticles   with in   5   m in u tes b y   u ltra s o u n d   b ath .   Fin ally ,   th is   g el  m ix tu r is   ap p lied   in   co n s tr u ctin g   p c - L E p ac k ag es .   T h p h y s ical  m o d el  o f   p c - L E u s ed   in   o u r   r esear ch   ex p e r im en ts   is   illu s tr ated   in   Fig u r 1   ( a) .   I n   Fig u r 1   ( b )   is   th lis o f   tech n ical  p ar am eter s   o f   th is   m o d el.   T h last   o n e,   Fig u r 1   ( c) ,   is   th d iag r am   d em o n s tr atin g   th pc - L E s i m u latio n   th at  is   ca r r ied   o u wi th   th ap p lica tio n   o f   p r o g r a m   n am ed   L i g h tTo o ls   8 . 1 . 0 ,   an d   th e   Mo n te  C ar lo   m eth o d .   T h e   p c - L E D   is   co n s tr u cted   with   a   r ef lecto r ,   p h o s p h o r   lay er s ,   an d   9   L E D   ch ip s .   Fo r   th r ef lecto r ,   it h as a   b o tto m   len g t h   o f   8   m m ,   s u r f ac len g th   o f   9 . 8 5   m m   an d   a   h eig h t o f   2 . 0 7   m m .   E ac h   p h o s p h o r   f ilm   o f   th L E h as  th ick n ess   f ix ed   at  0 . 0 8   m m   with   th s ize  o f   p h o s p h o r   p a r ticles  o f   1 4 . 5   μ m   av e r ag d iam eter .   T h L E ch ip s   ar e   co v e r ed   b y   th p h o s p h o r   lay e r s   an d   em b e d d e d   in to   th r ef lecto r .     E ac h   o f   th em   h as  th h ei g h o f   0 . 1 5   m m ,   1 . 1 4   m m 2   s q u ar b ase,   an d   1 . 1 6   W   em is s io n   p o wer   at  4 5 3   n m   p ea k   wav elen g th .         L ea d   f r a m e:  4 . 7   m m   J en tech   Size - S     L E ch ip : V 4 5 H   Die  attac h Su m ito m o   1 2 9 5 SA   Go ld   W ir e:  1 . 0   m il   Ph o s p h o r : I T C   NYAG 4 _ E L   ( a)   ( b )   ( c)     Fig u r 1 .   I ll u s tr atio n   o f   p h o s p h o r - co n v er te d   MCW - L E Ds as   d o p in g   C aCO 3 : ( a)   th ac tu al  MCW - L E D s ( b )   its   p ar am eter s ( c )   s im u latio n   o f   MCW - L E Ds       2 . 2 .     Sca t t er ing   co m pu t a t io n   I n   th is   s ec tio n ,   th r esu lts   attain ed   f r o m   u s in g   Mie   th eo r y   [ 2 2 ,   2 3 ]   an d   r ay - tr ac i n g   m et h o d   [ 2 4 ,   2 5 ]   a r in v esti g ated   an d   d is cu s s ed   in   d ep th .   T h p u r p o s is   to   u t ilize  th Mie   th eo r y   f o r   m o r ac cu r ate  o p tical  ch ar ac ter is tics   d escr ip tio n   o f   p h o s p h o r   m ater ials .   T h r ea s o n   is   th at  lar g n u m b er   o f   co m m er cial  o p tical  s o f twar wo r k   b ased   o n   Mie - s ca tter in g   t h eo r y ,   f o r   ex am p le  L ig h tto o ls ,   T r ac ep r o ,   an d   ASAP,  an d   th ey   n o r m ally   p r o ce s s   th p h o s p h o r   s ca tter i n g   as  Mie   s ca tter in g   to   g en e r ate  th o p tical  s im u latio n   f o r   p c - L E d esig n .   Mo r eo v er ,   as  th Mie   co m p u ta tio n   o f   th e   o p tical  co n s tan ts   is   m o d if ied ,   t h o p tical  s im u latio n   ca n   b s u p p o r ted   s ig n if ican tly   an d   th e   p e r f o r m a n ce   o f   th e   s o f twar u s ed   f o r   L E p ac k ag i n g   s im u latio n   wo u ld   b e   b etter .   B ased   o n   Mie - s ca tter in g   th eo r ical  d em o n s tr atio n ,   th e x p r ess io n s   f o r   co m p u tin g   th s ca tter in g   co ef f icien μ sca ( λ) an is o tr o p y   f ac to r   g ( λ) ,   a n d   r e d u ce d   s ca tter in g   co e f f icien δ sca ( λ)   m ig h b d em o n s tr ated   as:       ( 1 )   ( ) ( ) ( , ) s c a s c a N r C r dr = Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         Th a n a lysi s   o f MF   r esin   a n d   C a C O 3   d iffu s e r - lo a d ed   en c a p s u la tio n s   to … ( My  Ha n h   N g u ye n   Th i )   611     ( 2 )         ( 3 )     I n   ( 1 ) ,   N ( r )   is   th d if f u s io n al  p ar ticles’  d is tr ib u tio n   d en s ity   ( m m 3 )   an d   C sca   in d icate s   th s ca tter in g   cr o s s   s ec tio n s   ( mm 2 ) .   I n   ( 2 ) ,   p ( θ, λ, r )   m ea n s   th p h ase  f u n c tio n ,   θ   e x h ib its   th e   s ca tter in g   an g le  ( °C ) ,   an d   f( r )   in d icate s   th s ize  d is tr ib u tio n   f u n ctio n   o f   th e   d if f u s o r   th at  t h e   p h o s p h o r u s   f ilm   co n tain s ,   a n d   th is   p ar am eter   ca n   b co m p u ted   b y   e x p r ess io n s   ( 4 )   an d   ( 5 ) .   B esid es  th at,   λ  p r esen ts   th lig h wav ele n g th   ( n m ) ,   an d   r   is   k n o wn   a s   r ad iu s   o f   d if f u s io n al  p ar ticles ( µm ) .       ( 4 )         ( 5 )     N dif ( r )   an d   N phos ( r )   in clu d ed   in   N ( r )   ar e   th d if f u s iv a n d   p h o s p h o r   p ar ticles’  d en s ities ,   r esp ec tiv ely .   Me an wh ile,   f dif ( r )   in d icate s   th s ize  d is tr ib u tio n   f u n ctio n   d ata  o f   th d if f u s o r   an d   f phos ( r )   r ep r esen ts   th at  o f   p h o s p h o r   p ar ticles.  Her e,   K N   in d icate s   th d if f u s o r   u n it  q u an tity   f o r   o n d if f u s o r   co n ce n tr atio n .   T h e   co m p u tatio n   o f   K ca n   b ca r r ied   o u t a s :       ( 6 )     M(r)   h er m ea n s   th m ass   d is tr ib u tio n   o f   th d if f u s iv u n it,  wh ich   is   r ec k o n e d   b y   th f o llo win g   ex p r ess io n :       ( 7 )     with   ρ diff ( r )   s y m b o lizes  th d i f f u s o r   d en s ity ,   an d   ρ phos ( r )   in d icate s   th d en s ity   o f   th p h o s p h o r   cr y s tal.   T h e   s ca tter in g   cr o s s   s ec tio n s   C sca   i n   Mie - s ca tter in g   th eo r y   co u ld   b e:       ( 8 )     in   wh ich   k   2 π a n   a n d   b n   a r ex p r ess ed   as f o llo ws:       ( 9 )         ( 1 0 )     with   x   k. r m   p r esen ts   th r e f r ac tiv in d e x ,     an d     r ep r esen th R icca ti  -   B ess e f u n ctio n .   T h u s ,   th d if f u s o r s   r elativ r ef r ac tiv i n d ex   ( m dif )   ca n   b e:   ,   an d   th at  o f   th p h o s p h o r   ( m phos )   i n   th s ilico n is   ; a f ter   th at,   th p h ase  f u n cti o n   p ( θ , λ, r )   ar ca lcu lated   b y :       ( 11 )   in   wh ich   S 1 ( θ)   an d   S 2 ( θ)   i n d icate   th an g u lar   s ca tter in g   am p litu d es  wh o s co m p u tatio n s   ca n   b ex p r ess ed   as:       ( 1 2 )   1 1 ( ) 2 ( , , ) ( ) c os c os g p r f r d dr =  ( 1 ) s c a s c a g  =− ( ) ( ) ( ) d i f p h o s f r f r f r =+ ( ) ( ) ( ) .[ ( ) ( ) ] dif ph os N dif ph os N r N r N r K f r f r =+ =+ () N c K M r dr = 3 4 ( ) [ ( ) ( ) ] 3 d i f d i f p h o s p h o s M r r f r f r =+ 22 2 0 2 ( 2 1 ) ( ) s c a n n C n a b k = + '' '' ( ) ( ) m ( ) ( ) ( , ) ( ) ( ) m ( ) ( ) n n n n n n n n n m x x m x x a x m m x x m x x = '' '' ( ) ( ) ( ) ( ) ( , ) ( ) ( ) ( ) ( ) n n n n n n n n n m m x x m x x b x m m m x x m x x = () n x () n x / d i f d i f s i l m n n = / p h o s p h o s s i l m n n = 2 4 ( , , ) ( , , ) ( , ) s c a r pr k C r  = ( , , ) r 22 12 1 ( , , ) [ | ( ) | | ( ) | ] 2 r S S =+ Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l Vo l.  1 9 ,   No .   2 Ap r il   202 1 :    6 0 8   -   615   612     ( 1 3 )         ( 1 4 )     T h o p tical  ch ar ac ter is tics   o f   YAG:Ce   h av b ee n   an aly ze d   in   m an y   r esear ch es,  b u th f a ct  th at  th f ac to r   α   ca n   c h an g e   v alu es   at  d if f er en t   C d o p in g   co n ce n tr a tio n s ,   cr y s tal  g r o wth   m eth o d s ,   an d   m ea s u r em e n t   eq u ip m en t   m ea n s   YAG:Ce  also   n ee d e d   to   b e   s tu d ied   in   co n s id er atio n   o f   t h ese  s itu atio n   .   α   u s u ally   v ar ies  in   t h r an g o f   3 8mm −1   f o r   th e   b l u lig h t.  Ho wev er ,   in   ter m s   o f   YAG:Ce  o p tical  ce r am ics  co m p r is ed   o f   s m all  g r ain s   o f   cr y s tal,   th to tal  lig h t a b s o r p tio n   is   g r ea ter   o win g   to   th e   in cr ea s in   in ter n al  r ef lectio n s   in   th cr y s tal  g r ai n s ,   lead in g   to   th e   co n s id er a b le  im p r o v em e n in   lig h t   ab s o r p tio n ;   as  r esu lt,  th e   r an g o f   α   ca n   b la r g er   th an   1 5   mm −1 .   Ass u m in g   th at  th p h o s p h o r   u s ed   in   ex p er im e n ts   is   cr y s tallin p o wd er   with   h ig h   α ,   in   th is   p ap er ,   th s elec tio n   o f   th e   r an g f o r   α   v a r iatio n   is   f r o m   8   to   2 0 m m 1   to   s tu d y   th c h an g es o f   C sca   ( 4 5 3 )   f o r   th b lu lig h t,   an d   th r ec k o n ed   r esu lts   is   p r esen ted   in   Fig u r 2 .   Fig u r 3   d e m o n s tr ates  th μ sca  wh ich   is   co m p u ted   b y   ap p ly i n g   i n   ( 1 ) .   As  Fig u r 2   illu s tr ated ,   t h s ca tter in g   cr o s s   s ec tio n   is   lar g er   th an   th ab s o r p tio n   cr o s s   s ec tio n .   T h is   m ea n s   th s ca tter in g   im p ac t   o f   th p h o s p h o r   m ater ial   is   v er y   s tr o n g ,   wh ich   p r o b ab ly   lea d s   to   h ig h er   b lu e - lig h t   ab s o r p tio n .   Me an wh ile,   t h ab s o r p tio n   c o ef f icien a n d   s ca tter in g   co e f f icien ten d   to   in cr ea s e   alo n g   with   th r is in   th co n ce n tr atio n   o f   th p h o s p h o r   p ar ticles.  T h u s ,   th co lo r   q u ality   o f   W L E Ds  en h an ce m en ca n   b ac h iev ed   with   an   ap p r o p r iate  am o u n o f   p h o s p h o r   p a r ticles.           Fig u r 2 .   T h s ca tter in g   cr o s s   s ec tio n s   o f   C aCO p ar ticles           Fig u r 3 .   Scatter in g   co ef f icien ts   o f   C aCO p ar ticles       As  ex p r ess ed   in   ( 3 ) ,   th r e d u ce d   s ca tter in g   co ef f icien δ sca   is   u s ed   to   d em o n s tr ate  th p h o s p h o r u s   s ca tter in g   p r o p e r ty ,   wh ich   h elp s   to   p r o v id m o r th o r o u g h   c o m p ar is o n s   b etwe en   th r esu lt s   f r o m   Mie   th eo r y   an d   r ay - tr ac in g   m eth o d ,   as  illu s tr ated   in   Fig u r 4 .   T h e   f in a r esu lt  o f   th o p tical  co n s tan t s   f o r   th p h o s p h o r   p ar ticles  ca n   b e   ac cu r ately   ac h iev ed   b y   ca r r y in g   o u s im u la tio n   with   th e   r ay - tr ac in g   m eth o d .   M o r eo v e r ,   t h is   1 1 ( , ) ( c os ) 21 ( , ) ( c os ) ( 1 ) nn n nn a x m n S b x m nn   =  + =  + +  2 1 ( , ) ( c os ) 21 ( , ) ( c os ) ( 1 ) nn n nn a x m n S b x m nn   =  + =  + +  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         Th a n a lysi s   o f MF   r esin   a n d   C a C O 3   d iffu s e r - lo a d ed   en c a p s u la tio n s   to … ( My  Ha n h   N g u ye n   Th i )   613   r ay - tr ac in g   s im u latio n   g iv es  t h o p tical  co n s tan ts   o f   YAG:Ce  p h o s p h o r   a n   ev alu ativ es tim atio n   ap p r o ac h .   B ased   o n   Fig u r 2   an d   Fig u r e   4 ,   o b v io u s ly ,   th r ay - tr ac in g   r esu lts   in   g en er al  p r esen b etter   μ sca   an d   δ sca   th a n   th r esu lts   f r o m   Mie   th eo r y   d o .   B etwe en   th r ay - tr ac in g   an d   Mie   th eo r etica r esu lts ,   th r ati o s   o f   μ abs   ( 4 5 3   n m )   ar u s u ally   ar o u n d   1 . 4 7 ,   wh ile   th r atio s   o f   μ abs   ( 5 5 5   n m )   ar e   ap p r o x im ate ly   1 . 6 3 ,   f o r   t h b l u lig h ts .   T h o p tic  m o d u le   o f   t h o p ti ca m ea s u r em en p latf o r m   d e m o n s tr ates  th at  p atter n   o f   L am b er tian   r ad iatio n   is   in clu d ed   in   th b l u o r   y ello lig h ts   em itted   f r o m   th ch ip s   s u r f ac es,  an d   t h m ater ial  u s ed   to   f ab r icate   th e   len s es  an d   th e   s u p p o r t   g lass   o f   f o r   th e   p h o s p h o r   s lid is   Sch o tt   B K7   g lass .   B esid es  th at,   th two   in teg r atin g   s p h er es  h av t h eir   in n e r   s u r f ac es  co v e r ed   b y   d if f u s wh ite  m ater ial   wh o s ab s o r p tio n   a n d   s ca tter in g   ch ar ac ter is tics   ar 1 1 . 1 an d   8 9 . 9 %,  r esp ec tiv ely .   Ad d itio n ally ,   th eir   in n er   s u r f ac es  p lay   r o le  as  r ec eiv er s   f o r   co llectin g   th lig h ts   th at  ar tr an s m itted   an d   r ef lecte d .   T o   p r o d u ce   th r ay - tr a cin g   o p tical  m o d el,   th Mo n te   C ar lo   m eth o d   is   u t ilized ,   wh ile  th e   p h o s p h o r   is   u s ed   as  m ater ial  f o r   Mie - s c atter in g   th e o r y .   T h e   Hen y ey Gr ee n s tein   p h ase  f u n ctio n   is   u tili ze d   to   m ea s u r th an g u lar - s ca tter in g   g en er atio n   as  th l ig h s ca tter in g   d ir ec tio n s   ca n n o t   b ca lcu lated   d ir ec tly   b y   t h r ay   tr ac in g ,   an d   t h r esu lts   ar d em o n s tr ated   i n     Fig u r 5 .   At  f ir s t,  th o r ig in al  Mie   th eo r ical  r esu lts   ar ap p lied   to   th o p tical  d esig n ,   y et  th r ay - tr ac in g   r esu lts   ex h ib its   m u ch   b etter   tr a n s m ittan ce   an d   lo wer   b lu lig h t   ab s o r p tio n ,   c o m p ar e d   to   th at  o f   th m ea s u r em e n ts   r esu lts .   T h ca u s es  o f   th ese  d i s p ar ities   ar th at  in   co m p ar is o n   with   th r ea v alu es,  μ abs   an d   μ sca   ar lo wer   an d   g ( λ)   is   h ig h er .   Hen ce ,   to   ac h ie v ed   m o r ac cu r ate  o p tic  co n s ta n ts ,   th r ee   m en tio n ed   m eth o d s   wer ap p lied   in   th e   s im u latio n s .   I n   th is   m an n e r ,   t h ey   co u ld   s tab ilize  o n o p tica co n s tan wh ile  s im u ltan eo u s ly   m o d if y   th o t h er   two   co n s tan ts   to   b clo s er   to   m ea s u r em en t r esu lts .           Fig u r 4 .   T h r ed u ce d   s ca tter i n g   co ef f icien t o f   C aCO p ar tic les           Fig u r 5 .   T h p h ase  f u n ctio n   o f   C aCO p ar ticles       3.   RE SU L T A ND  AN AL Y SI S     I n   Fig u r 6   is   th an g u lar   C C T   o f   p c - L E p ac k ag in g   with   d if f u s er - lo a d ed   en ca p s u latio n   o f   MF  r esin   an d   C aCO 3 .   T h ex p er im en ted   co n ce n tr atio n   o f   MF  r esin   is   f r o m   1 to   1 0 wh ile  C aC O 3   c o n ce n tr atio n   r an g es   f r o m   0 % to   5 0 %.  T h e   an g u lar   C C T   d is tr ib u tio n   o f   t h lig h t   e m itted   f r o m   th p h o s p h o r   lay e r   is   q u ite  s im ilar   to   th lig h em itted   f r o m   th u n co ated   L E ch ip ,   a n d   t h is   p h en o m en o n   ca n   b s ee n   a s   L am b er tian   ty p e.   Sp ec if ically ,   th e   p h o s p h o r - em i tted   lig h h as  b lu e   co l o r   at   th e   c en ter   an d   b ec o m es  m o r e   y ello wis h   wh en   it   co m es  n ea r   th e   ed g es.  Ab o u th e   an g le  o f   C C T ,   th v er tical  d ir ec ti o n   at  th e   ce n tr al  s p o o f   th L E D - ch ip   s u r f ac e   is     0   d eg r ee ,   an d   th h o r iz o n tal  d ir ec tio n   o f   th s id o f   th L E ch ip   is   - 9 0   o r   9 0   d e g r ee s .   Ar o u n d   0   d eg r ee ,   th e   C C T   is   h ig h   b u wh en   it  co m e s   to   - 9 0   o r   9 0   d eg r ee s ,   th C C T   is   lo w   d u to   th d if f er en ce   b etwe en   th an g u la r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l Vo l.  1 9 ,   No .   2 Ap r il   202 1 :    6 0 8   -   615   614   d is tr ib u tio n s   o f   th b lu lig h a n d   th e   th ick n ess   o f   p h o s p h o r   f ilm .   I n   g en e r al,   as  th e   d is tr ib u ti o n   o f   a n g u lar   C C T   b ec o m es  g r ea ter ,   it  lead s   to   lar g d is p ar ity   b etwe en   th m ax   an d   m in   C C T .   Ho wev er ,   t h is   C C T   d if f er en ce   ca n   b co n s id er ab ly   d eg r a d ed   b y   u s in g   d if f u s er s   in   L E p ac k ag in g .   At  th s am co n ce n tr atio n ,   MF  r esin   d if f u s er   g iv es  s m aller   s p atial  d if f er en ce   o f   C C T   th an   C aC O d if f u s er   o win g   to   t h ir r eg u lar   ch ar ac ter is tic  o f   C aCO 3   d if f u s er .   T h is   is   d u e   to   th s ca tter in g   p r o p er ty   o f   p h o s p h o r   p ar ticles  in   C aCO 3   d if f u s er   ar e   n o t   id en tical,   an d   as  r esu lt,  th s p atial  v ar i an ce   o f   C C T   b ec o m es  lar g er .   Fig u r 7   p r esen ts   th ch an g o f   lu m in o u s   f lu x   in   pc - L E with   MF  r esin   an d   C a C O 3   d if f u s er s .   As   ca n   b s ee n   f r o m   Fig u r es 6   an d   7 ,   th s p ati al  C C T   d if f er en ce   an d   lu m en   o u tp u ar in v er s ely   p r o p o r tio n al  to   th c o n ce n tr a tio n   o f   th d if f u s er .   I n   o t h er   w o r d s ,   th in cr ea s in   d if f u s er   c o n ten t   r esu lts   in   th d ec lin o f   C C T   v ar ia n ce   a n d   t h lu m in o u s   f lu x .   Ho wev er ,   th MF  r esin   s till   h a s   b etter   v alu o f   an g u la r   C C T   d i s p ar ity   r ed u ctio n   th an   C aCO 3   at  all  co n ce n tr atio n s .   Me an wh ile,   C a C O 3   d if f u s er   s h o ws  g r ea ter   ef f ec i n   k ee p i n g   th d ec r ea s o f   lu m en   ef f icac y   s tab le,   co m p a r ed   to   th at  o f   th MF  r esin   d if f u s er .   At  th s im ilar   co n ce n tr atio n   o f   1 %,  th MF  r esin   r ed u ce s   a n g u lar   C C T   d if f er en ce   b y   1 5 0 wh ile  C aCO is   ap p r o x im ately   7 0 %.  T h is   is   th r esu lt  o f   u n eq u al  s ca tter in g   ef f ec t   o f   d if f u s er s   in clu d ed   in   th e n ca p s u latio n   lay er .   I n   co n t r ast,  th d ec r ea s o f   lu m en   o u tp u t is ca u s ed   b y   th f ac t th at  th lay er   o f   p h o s p h o r   an d   th ch i p   in   th en ca p s u latio n   lo ad e d   with   d if f u s er   ab s o r b   th lig h f r o m   th L E ch ip .   W h en   tak in g   s ca tter in g   an d   lig h t   ab s o r p tio n   p r o p e r ties   in to   co n s id er atio n ,   th d if f u s er   is   n o b en ef icial  to   th lu m e n   ef f ica cy .   T h er ef o r e,   MF   r esin   d if f u s er   with   1 co n ce n tr atio n   is   s u itab le  to   ac co m p lis h   h ig h er   r ate  o f   r e d u ce d   s p atial  C C T   v ar ian ce   (m o r th a n   1 5 0 %)  a n d   lo wer   d r o p   r ate  o f   lu m in o u s   f lu x   ( b elo 1 5 %).   Nev er th eless ,   wh en   C aCO 3   d if f u s er   with   1 0 co n ce n tr atio n   is   ad d ed   i n   th e n ca p s u latio n   lay e r ,   th e   d ec lin in   lu m en   o u tp u is   s m aller   th an   th at   o f   d if f u s er   with   1 MF   r esin   d u to   th e   d is cr ep a n c y   in   th e   l o s s   o f   lig h s ca tter in g   r esu lte d   f r o m   th d if f u s er   in teg r ated   in t o   th e   lay er   o f   e n c ap s u latio n .   Giv en   th at  th e   MF  r esin   an d   C aCO h av th s am weig h t,  th e   d en s ity   an d   th e   p a r ticle  s izes  o f   MF  r e s in   ar s m aller   th a n   t h at  o f   C aCO 3   ( p ar ticle  s izes   o f   MF  is   3   μ m   an d   o f   C aCO 3   is   1 5   μ m ) .   Mo r eo v er ,   t h MF  r esin   h as  m u ch   la r g er   n u m b er   o f   p a r ticles  an d   s tr o n g er   s ca tter in g   th an   C aCO p ar ticles.  T h e   in cr ea s in   s ca tter in g   is   th e   ca u s e   o f   th e   r ed u ctio n   in   th e   tr an s m is s io n   o f   lig h ts .   I n   f ac t,   it  is   n ec ess ar y   f o r   th ese  two   f ac to r s   to   b b alan ce d .   T h o u g h   th s ca tter in g   im p r o v em en t   ca n   en h an ce   th C C T   u n if o r m ity ,   th d eg r ad atio n   o f   lu m en   ef f icac y   will o cc u r   wh en   th s ca tter in g   ev e n ts   ar ex ce s s iv e.               Fig u r 6 .   T h Δ C C T   o f   L E p ac k ag in g   with   MF  r esin   an d   C aCO p ar ticles     Fig u r 7 .   T h lu m in o u s   f lu x   o f   L E p ac k a g in g   with   MF  r esin   an d   C aCO p ar ticles       4.   CO NCLU SI O N   I n   s u m m ar y ,   th in v esti g atio n   ab o u t th in f l u en ce s   o f   d if f u s e r s ,   s p ec if ically   th MF  r esi n   an d   C aCO d if f u s er s ,   o n   th e   p c - L E an g u lar - d ep en d en C C T   h o m o g e n e ity   an d   lu m in o u s   p e r f o r m an ce   is   d em o n s tr ated   in   th is   s tu d y .   T o   co n s tr u ct  th d i f f u s er - lo ad e d   en ca p s u latio n   f o r   p c - L E p ac k ag es,  we  also   a p p ly   th m et h o d   o f   d is p er s io n   in   w h ich   th e   p h o s p h o r   p ar ticle  is   f r e ely   d is p er s ed .   T h r ea s o n   to   u s th is   c o m m o n   m eth o d   i n   p ac k ag in g   p c - L E Ds  with   d if f u s er   en ca p s u latio n   is   ad v an tag e   an d   ef f ec tiv e n ess   in   an aly zin g   th im p ac ts   o f   th is   ty p o f   en ca p s u latio n   o n   th r e d u ctio n   o f   s p atial  C C T   d if f er en ce   an d   th d ec r ea s o f   lu m en   ef f icac y .   T h ar ticle  p r esen ts   th at  th d if f u s er s   h av g r ea ef f ec ts   o n   r ed u cin g   t h C C T   v ar iatio n ,   esp ec ially   in   p ac k ag with   MF  r esin   d if f u s er .   I n   o t h er   wo r d s ,   th d if f u s er s   ca n   en h an ce   th e   u n if o r m ity   o f   C C T ,   wh ich   co u ld   b attr ib u ted   t o   t h in cr ea s o f   th e   p h o to n   s ca tter in g .   B esid es  th at,   th in cr ea s o f   th d if f u s er   c o n ce n tr atio n   ca u s es  th d ec r ea s in   b o th   C C T   d if f er e n ce   an d   th e   lu m en   o u tp u t.  I n   ad d itio n ,   th e   r esu lts   p o in o u th at  th e   d ec r e ase  o f   lu m en   o u tp u wh en   u s in g   1 %   MF  r esin   d if f u s er   is   r elativ ely   s im ilar   to   1 0 %   C aCO 3   d if f u s er .   T h e   ca u s f o r   th ese  p h en o m en is   th v ar iatio n   o f   th e   lig h t   s ca tter in g   lo s s   th at   o cc u r s   wh en   m ix in g   d if f er e n d if f u s er   i n   th e   e n ca p s u latio n   la y er .   T h ap p r o p r iate  co n ce n tr atio n s   f o r   d i f f u s er s   to   b u s ed   in   en c ap s u latio n   lay er   to   ac h ie v b et ter   C C T   u n if o r m it y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         Th a n a lysi s   o f MF   r esin   a n d   C a C O 3   d iffu s e r - lo a d ed   en c a p s u la tio n s   to … ( My  Ha n h   N g u ye n   Th i )   615   an d   lu m en   e f f icien cy   ar 1 o f   MF  r esin   o r   1 0 o f   C aCO 3 .   As  th ad v an tag es  o f   th is   d if f u s er   p ac k a g in g   ap p r o ac h   ar co s ef f icien cy   an d   ea s y   co n tr o l,  it  is   p r o v en   to   b m o r p r ac tical  m eth o d   f o r   m an u f ac t u r er s   to   im p r o v t h co lo r   u n if o r m ity   o f   p c - L E Ds .       RE F E R E NC E S   [1 ]   N.  An o u s,   e a l . ,   " Im p a c o b lu e   fil terin g   o n   e ffe c ti v e   m o d u lati o n   b a n d wi d t h   a n d   wid e - a n g le  o p e ra ti o n   i n   wh it e     LED - b a se d   VLC  sy ste m s,"   O S Co n ti n u u m,   v o l .   1 ,   n o .   3 ,   p p .   9 1 0 - 9 2 9 ,   2 0 1 8 .   [2 ]   H.  Y.  Yu ,   e a l. ,   " S o lar  sp e c tru m   m a tch in g   with   w h it e   OLED  a n d   m o n o c h r o m a ti c   LE Ds , "   Ap p l.   Op t ,   v o l .   5 7 ,   n o .   1 0 ,   p p .   2 6 5 9 - 2 6 6 6 ,   2 0 1 8 .   [3 ]   W.   Z h o n g ,   e a l. ,   " W h it e   LE D   li g h s o u rc e   ra d a r   sy ste m   fo r   m u lt i - wa v e len g t h   re m o te   se n sin g   m e a su re m e n of   a tmo sp h e ric ae ro so ls,"   Ap p l.   O p t,   v o l .   5 8 ,   n o .   3 1 ,   p p .   8 5 4 2 - 8 5 4 8 ,   2 0 1 9 .   [4 ]   Z.   Z h a o ,   e a l. ,   " Eff e c ti v e   fre e fo rm   TIR  len d e sig n e d   f o LE Ds   with   h ig h   a n g u lar  c o l o u n if o r m i ty , "   Ap p l.   Op t ,     v o l.   5 7 ,   p p .   4 2 1 6 - 4 2 2 1 ,   2 0 1 8 .   [5 ]   H.  L.   Ke ,   e a l. ,   " Lu m e n   d e g ra d a ti o n   a n a ly sis  o L ED  lam p b a se d   o n   t h e   su b sy ste m   iso lati o n   m e th o d , "   Ap p l.   O p t,   v o l.   5 7 ,   n o .   1 5 ,   p p .   8 4 9 - 8 5 4 ,   2 0 1 8 .   [6 ]   Y.  Zh o u ,   e a l. ,   " Co m p a riso n   o n o n li n e a e q u a li z e rs  fo h i g h - s p e e d   v isib le  li g h c o m m u n ica ti o n   u ti li z in g   sili c o n   su b stra te p h o sp h o re sc e n w h it e   L ED, "   Op t .   Exp re ss ,   v o l.   2 8 ,   n o .   2 ,   p p .   2 3 0 2 - 2 3 1 6 ,   2 0 2 0 .   [7 ]   S .   S a d e g h i ,   e t   a l . ,   " Qu a n tu m   d o t   w h it e   LE Ds   with   h ig h   l u m in o u s   e ffici e n c y , "   O p ti c a ,   v o l.   5 ,   n o .   7 ,   p p .   7 9 3 - 8 0 2 ,   2 0 1 8 .   [8 ]   N.  D.  Q.   An h ,   e t   a l. ,   " S e lec ti o n   o f   a   Re m o te P h o s p h o C o n fi g u ra ti o n   t o   E n h a n c e   th e   C o l o Q u a li ty   o f   Wh i te L EDs,"   Cu rr .   Op t.   Ph o to n ,   v o l.   3 ,   n o .   4 ,   p p .   7 8 - 8 5 ,   2 0 1 9 .   [9 ]   J.  Ha o ,   e a l. ,   " P re d ictio n   o li fe ti m e   b y   l u m e n   d e g ra d a ti o n   a n d   c o lo s h ift   f o LE D   lam p s,  i n   a   n o n - a c c e lera ted   re li a b il it y   tes o v e 2 0 , 0 0 0    h , "   Ap p l.   Op t,   v o l .   5 8 ,   n o .   7 ,   p p .   1 8 5 5 - 1 8 6 1 ,   2 0 1 9 .   [1 0 ]   S .   Ke sh ri,   e t   a l . ,   " S tac k e d   v o l u m e   h o lo g ra p h ic   g ra ti n g s   fo r   e x te n d i n g   th e   o p e ra ti o n a l   wa v e len g th   ra n g e   i n   LE D   a n d   so lar ap p li c a ti o n s, "   A p p l.   Op t,   v o l .   5 9 ,   n o .   8 ,   p p .   2 5 6 9 - 2 5 7 9 ,   2 0 2 0 .   [1 1 ]   J.  Ji,  e a l. ,   " Th e o re ti c a a n a l y sis  o a   wh it e - li g h LE a rra y   b a se d   o n   a   G a n a n o ro d   str u c tu re , "   A p p l.   Op t ,   v o l.   5 9 ,   n o .   8 ,   p p .   2 3 4 5 - 2 3 5 1 ,   2 0 2 0 .   [1 2 ]   Q.  Xu ,   e a l. ,   " Na n o c ry sta l - fi ll e d   p o l y m e fo r   imp r o v i n g   a n g u la c o lo r   u n if o rm it y   o f   p h o s p h o r - c o n v e rte d   wh it e   LE Ds , "   A p p l.   Op t,   v o l.   5 8 ,   n o .   2 7 ,   p p .   7 6 4 9 - 7 6 5 4 ,   2 0 1 9 .   [1 3 ]   C.   Zh a n g ,   e a l. ,   " P h o to m e tri c   o p t imiz a ti o n   a n d   c o m p a ris o n   o h y b r id   wh it e   LE Ds   fo m e so p ic ro a d   l ig h ti n g , "   A p p l .   Op t,   v o l.   5 7 ,   n o .   1 6 ,   p p .   4 6 6 5 - 4 6 7 1 ,   2 0 1 8 .   [1 4 ]   T.   L.   Zh a n g ,   e a l . ,   " H o m o - e p it a x ial  se c o n d a ry   g ro wt h   o Z n n a n o wire   a rra y fo a   UV - fre e   w a rm   wh it e   li g h t - e m it ti n g   d io d e   a p p li c a ti o n , "   Ap p l.   Op t,   v o l .   5 9 ,   n o .   8 ,   p p .   2 4 9 8 - 2 5 0 4 ,   2 0 2 0 .   [1 5 ]   G .   Zh a n g ,   e t   a l. ,   " S p e c tral  o p ti m i z a ti o n   o c o l o tem p e ra tu re   t u n a b l e   wh it e   LE Ds   wit h   re d   LE Ds   i n st e a d   o p h o sp h o r   fo a n   e x c e ll e n IES   c o lo r   fid e li ty   in d e x , "   O S C o n t in u u m ,   v o l.   2 ,   n o .   4 ,   p p .   1 0 5 6 - 1 0 6 4 ,   2 0 1 9 .   [1 6 ]   P .   Zh u ,   e a l. ,   " S p e c tral  o p ti m iza t io n   o wh i te  li g h fro m   h y b rid   m e tal  h a li d e   p e ro v sk i tes , "   OS C o n ti n u u m,   v o l.   1 ,   n o .   6 ,   p p .   1 8 8 0 - 1 8 8 8 ,   2 0 1 9 .   [1 7 ]   X.  P .   Li ,   e t   a l . ,   " Hig h ly   sta b le   a n d   tu n a b le  wh i te  l u m in e sc e n c e   fro m   Ag - Eu 3 +   co - d o p e d   fl u o r o b o ra te  g las p h o sp h o r s   c o m b in e d   wi th   v i o let  LE D, "   Op t .   Exp re ss ,   v o l.   2 6 ,   n o .   2 ,   p p .   1 8 7 0 - 1 8 8 1 ,   2 0 1 8 .   [1 8 ]   X.  Ba o ,   e a l. ,   " Us e r - c e n tri c   q u a li ty   o f   e x p e rien c e   o p ti m ize d   re so u rc e   a ll o c a ti o n   a l g o ri th m   i n   VL n e two r k   wi th   m u lt i - c o l o LE D, "   Op t .   Exp re ss ,   v o l.   2 6 ,   n o .   2 1 ,   p p .   2 7 8 2 6 - 2 7 8 4 1 ,   2 0 1 8 .   [1 9 ]   F .   B.   Ch e n ,   e t   a l. ,   " I n v e stig a ti o n   o n   M o d u lati o n   S p e e d   o P h o to n - Re c y c li n g   W h it e   Li g h t - Emitt i n g   Di o d e W it h   Ve rti c a l - Co n d u c ti o n   S tr u c tu re , "   J .   L ig h tw a v e   T e c h n o l,   v o l.   3 7 ,   n o .   4 ,   p p .   1 2 2 5 - 1 2 3 0 ,   2 0 1 9 .   [2 0 ]   H.  S .   E.   G h o r o u r y ,   e a l . ,   " C o lo r   tem p e ra tu re   tu n a b le  w h it e   li g h b a se d   o n   m o n o li th ic  c o lo r - t u n a b l e   li g h e m it ti n g   d io d e s,"   Op t .   Exp re ss ,   v o l.   2 8 ,   n o .   2 ,   p p .   1 2 0 6 - 1 2 1 5 ,   2 0 2 0 .   [2 1 ]   H.  Lee ,   e a l. ,   " P h o sp h o r - in - g las with   Nd - d o p e d   g las fo a   wh it e   LE with   a   wid e   c o lo g a m u t, "   O p t.   L e tt ,   v o l.   4 3 ,   n o .   4 ,   p p .   6 2 7 - 6 3 0 ,   2 0 1 8 .   [2 2 ]   Y.  Tan g ,   e t   a l. ,   " E n h a n c e m e n o f   lu m in o u e ffica c y   fo r   LE D   lam p b y   i n tr o d u c in g   p o l y a c ry lo n it ril e   e lec tro sp in n in g   n a n o fi b e fil m , "   Op t.   Exp re ss ,   v o l .   2 6 ,   n o .   2 1 ,   p p .   2 7 7 1 6 - 2 7 7 2 5 ,   2 0 1 8 .   [2 3 ]   W.   G a o ,   e a l. ,   " C o lo tem p e ra tu r e   tu n a b le  p h o s p h o r - c o a ted   wh it e   LE Ds   with   e x c e ll e n p h o to m e tri c   a n d   c o l o rime tri c   p e rfo rm a n c e s,"   Op t.   Exp re ss ,   v o l.   5 7 ,   n o .   3 1 ,   p p .   9 3 2 2 - 9 3 2 7 ,   2 0 1 8 .   [2 4 ]   S .   K.  A b e y se k e ra ,   e a l. ,   " Im p a c o c irca d ia n   t u n i n g   o n   t h e   il l u m in a n c e   a n d   c o lo r   u n ifo rm it y   o f   a   m u lt ich a n n e l   lu m in a ire wit h   sp a ti a ll y   o p ti m ize d   LE p lac e m e n t, Op t .   Exp re ss ,   v o l.   2 8 ,   n o .   1 ,   p p .   1 3 0 - 1 4 5 ,   2 0 2 0 .   [2 5 ]   L.   Xia o ,   e a l. ,   " S p e c tral  o p ti m iza ti o n   o p h o sp h o r - c o a ted   w h it e   LE D fo ro a d   li g h ti n g   b a se d   o n   th e   m e so p ic l imited   lu m in o u s e ffica c y   a n d   IES   c o lo r   f id e li ty   in d e x , "   A p p l.   Op t,   v o l.   5 7 ,   n o .   4 ,   p p .   9 3 1 - 9 3 6 ,   2 0 1 8 .             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.