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.   19 No .   3 J u n e   2 0 2 1 ,   p p .   95 7 ~ 96 2   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 3 . 1 6 3 4 9     957       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   Using  f la p ho spho r lay er in  dua l - l a y er r emo te  pho s pho co nfigura tion to i mpro v e lumino us eff i ca cy       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 Tr i - Vie n   Vu 3   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 rsit y   o f   Ho   C h M i n h   Cit y ,   Vie t n am   2 F a c u lt y   o 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   3 M o d e li n g   Ev o lu ti o n a ry   Al g o ri th m s S imu latio n   a n d   Artifi c ial  I n tel li g e n c e ,     F a c u lt y   o El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   En g i n e e rin g ,   T o n   D u c   Th a n g   Un iv e rsity ,   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   1 4 ,   2 0 2 0   R ev is ed   Au g   1 9 ,   2 0 2 0   Acc ep ted   Sep   5 ,   2 0 2 0       Th e   p h o sp h o la y e sh a p e   a n d   c o m p o n e n ts  d istan c e a re   th e   su b jec ts  p ro p o se d   to   a d v a n c e   th e   q u a li t y   o WL ED in   th is  a rti c le.  Th e   tw o   d ista n c e s,  b e twe e n   p h o s p h o lay e rs  (d 1 a n d   b e twe e n   th e   p h o sp h o lay e a n d   t h e   LE c h ip   (d 2 i n   F lat  d u a l - re m o te  p h o sp h o r   (F D RP a n d   C o n c a v e   d u a l - re m o te  p h o s p h o r   (CDRP)  we re   e x a m in e d   b y   e x p e rime n ts  to   d e term in e   th e ir  im p a c ts  o n   W LE Ds   li g h t in g   p e rfo rm a n c e s.   Th e   re su lt su g g e st  th a t   F DRP  is  a   b e tt e o p ti o n   t h a n   CDRP  fo r   li g h ti n g   p e rfo rm a n c e .   In   e a c h   re sp e c ti v e   stru c t u re ,   t h e   d istan c e in flu e n c e   th e   li g h ti n g   c a p a c it y   a n d   c o l o o u t p u t   wh e n e v e t h e y   flu c tu a te.   Th e re fo re ,   t o   e ffe c ti v e ly   c o n tr o a n d   stu d y   th is  p h e n o m e n o n ,   t h e   c o rre late d   c o lo tem p e ra tu re   is ma in tain e d   a 8 5 0 0   K,  a n d   th e   c o n c e n tratio n   o p h o s p h o r   m a teria is  a lt e re d   w h il e   th e   d ista n c e a re   c h a n g in g .   Wh e n   d a n d   d 2   a re   a th e   sta rti n g   v a l u e   o 0 ,   th e   re c o rd e d   l u m e n   o u t p u a n d   c h r o m a ti c   p e rfo rm a n c e   o f   li g h t in g   d e v ice a re   t h e   lo we st  a n d   b e g in   to   i n c re a se   a d a n d   d 2   e x p a n d .   Big g e d a n d   d 2   m e a n   b ig g e sc a tt e rin g   a re a   a n d   b e tt e c h r o m a ti c   li g h t   in teg ra ti o n ,   w h ich   lea d to   h ig h e c o lo q u a li ty .   De tailed   re su lt p re se n th a o p ti m a l   v a lu e s   o f   d o r   d 2   f o t h e   h ig h e st   lu m e n   o u tp u t   o f   1 0 2 0   lm  a r e   0 . 0 8   m m   o 0 . 6 3   m m ,   re sp e c ti v e ly .   M e a n wh il e   th e   lo we st  c o l o d e v iatio n   is  a c c o m p li sh e d   wit h   d 1 = 0 . 6 4   m m   o d 2 = 1 . 3 5   m m .   K ey w o r d s :   C o lo r   r en d e r in g   in d ex   L am b er t - B ee r   law   L u m in o u s   ef f icac y   R em o te - p h o s p h o r   w h i t e   L E D 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 :   Tri - Vien   Vu   Facu lty   o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ics E n g in ee r in g   T o n   Du T h an g   U n iv er s ity   No .   1 9   Ng u y en   Hu u   T h o   Stre e t,  T an   Ph o n g   W ar d ,   Dis tr ict  7 ,   Ho   C h i M in h   C ity ,   Vietn am   E m ail:  v u tr iv ien @ td tu . ed u . v n       1.   I NT RO D UCT I O N   R ec en tly ,   th lu m in escen ce   in d u s tr y   is   tak en   b y   s o lid   s tate  lig h tin g ,   lig h ti n g   s o lu tio n   th at  ap p lies   non - p o llu tin g   m ater ials ,   b etter   th an   co n v en tio n al  m eth o d   in   t er m s   o f   ef f icien cy   an d   d u r ab ili ty   [ 1 ] .   Ou o f   m an y   s o lid - s tate  lig h tin g   o p tio n s   f r o m   o r g a n ic   lig h t - em itti n g   d i o d ( OL E D) ,   q u an tu m - d o li g h t - em itti n g   d io d ( QL E D)   to   ca r b o n - d o lig h t - e m itti n g   d io d ( C L E D) ,   t h lig h t - em itti n g   d i o d ( L E D )   is   alwa y s   th o p tim al   s o lu tio n   o win g   to   b etter   o p tical  p r o p er ties   an d   th er ef o r b ei n g   a p p lied   i n   m an y   d if f er e n lig h tin g     ap p licatio n s   [ 2 ] .   Mu ch   lik ev er y   o th e r   lig h tin g   s o lu tio n ,   L E is   co n s tan tly   m ak in g   ch a n g e s   to   ad ap to   h ig h e r   ap p licatio n   d em a n d s   o f   th i n d u s tr y ,   alth o u g h   th p r o ce s s   is   s tag n an d u t o   o b s tacle s   in   co l o r   q u ality   a n d   lig h t   o u tp u en h a n ce m en [ 3 ] .   T o   s o lv th p r o b lem ,   m a n y   r esear c h es   h av e   p r o p o s ed   p lacin g   d is tan ce   b etwe en   th e   b lu lig h s o u r ce   a n d   y ello l ig h s o u r c o f   W L E Ds.  T h i d ea   is   im p lem e n ted   in   r em o te   p h o s p h o r   s tr u ctu r e,   wh ich   was  r ep o r ted   as  a   p o s itiv r ein f o r ce m e n o n   th lu m en   o u tp u a n d   d u r a b ilit y   o f   L E Ds  lig h tin g     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.  19 ,   No .   3 J u n e   2 0 2 1 :    95 7   -   96 2   958   d ev ices  [ 4 ,   5 ] .   Desp ite  b ei n g   a n   ad v a n ce d   s o lu tio n   an d   cu r r e n tly   wid ely   ap p lied ,   th e   r em o t p h o s p h o r   s tr u ct u r e   s till   ex p er ien ce s   r ed u ce d   lig h tin g   ef f icien cy   d u to   th d is cr ep an cy   o f   em is s io n   s p ec tr a   in   L E ch ip   an d   phos p h o r   m ater ials .   T h e   is s u was  s tu d ied   th r o u g h   in te n s iv r esear ch   an d   m an y   s o lu tio n s   th at  s u g g est  ch an g i n g   th co n f i g u r atio n   o r   p ar ticles  s ettin g   f o r   b etter   lig h o u tp u wer p r o p o s ed .   T h ese  s o lu tio n s   in clu d a p p ly in g   p h o s p h o r   with   p atter n   o r   m o ld ed   with   p a r ticu lar   s h ap e   [ 6 ] ,   a d d in g   m o r e   p h o s p h o r   lay er s   i n to   th s tr u ctu r [ 7 ] ,   b len d in g   with   o th er   s u b s tan ce s   s u ch   as   n an o p ar ticles  [ 8 ] ,   a n d   u s in g   o th er   in n o v ativ p h o s p h o r   with   d is tin ct   tr aits   [ 9 ] .   Oth er s   tr y   to   ac h iev en h an ce d   em itted   lig h th r o u g h   L E Ds  alter a tio n   with   th r ef lecto r   [ 1 0 ] .   T h e   m ec h an is m   o f   s tr u ctu r es  th at   em p lo y   r em o te   p h o s p h o r   as   o p tical  p r o p er ties   en h an ce r   is   p r esen ted   in   a   f ew  n o tab le  r esear ch   [ 1 1 - 1 3 ] .   s tu d y   attem p ted   to   b o o s th lig h tin g   ca p ac ity   with   in n er   r ef lecti o n   en h an ci n g   s etu p   th at   r eq u ir es  h alf   s p h er ical  s h ell  len s   m ad e   o f   p o ly m er   an d   lay er   o f   p h o s p h o r   d is p er s ed   i n s id [ 1 4 ] .   An o th er   o n alter ed   th d e v ice  s tr u ctu r b y   p lan tin g   s p ac to   d ef l ec th em itted   lig h in   th d esire d   d ir ec tio n   an d   in cr ea s lig h o u tp u t   [ 1 5 ] .   B esid t h s tr u ctu r e   co n f ig u r atio n   th at   h u g ely   af f ec ts   th e   o u tco m o f   lig h t,   th e   atten tio n   s h o u ld   also   b o n   th am o u n o f   p h o s p h o r   m ater ia ls   p r esen ts   in   th d ev ice.   E v id en tly ,   th lig h lo s s   th at  d am ag es  th e   lig h tin g   ef f icien cy   an d   o f ten   a p p ea r s   in   lo C C T s   W L E Ds   in cr ea s es  wi th   th c o n ce n tr atio n   o f   p h o s p h o r   m ater ial  [ 1 6 ] .   Oth er   p o s s ib le  ca u s es  f o r   r ed u ce d   lu m in o u s   f lu x   th at  h av e   b ee n   p o in ted   o u b y   o th er   r esear ch   ar h ig h   s ca tter in g   a n d   r ef lectin g .   Fro m   th is   is s u e,   it  is   ap p ar en th at  im p r o v i n g   th y ello an d   b l u e   lig h ts   em is s io n   an d   s im u ltan eo u s ly   lim itin g   lig h lo s s   f r o m   an y   s o u r ce s   ar th m o s p r ac tical  s o lu tio n s .     As  m en tio n ed ,   lig h tin g   o u tp u is   o n o f   th ess en tial  o p tical  tr aits   th at  d r aws  in   lo ts   o f   ef f o r f r o m   r esear ch e r s   wh ile  m u lti - lay er   p h o s p h o r   s tr u ct u r e,   n a m ely   th r em o te  co n f ig u r atio n   with   two   p h o s p h o r   lay er s ,   is   th m o s t   ef f ec tiv an d   f r eq u e n tly   u s ed   to o to   ac h iev e   th g o al  [ 1 7 - 2 1 ] .   E v en   wh en   th tar g et  an d   t o o ar e   d eter m i n ed ,   ch o o s in g   s p ec if ic  s etu p   f o r   t h lig h tin g   d ev ice  is   s till   co m p licated   co n s id er in g   th er ar e   m an y   o th e r   o p tio n s   th at  h av e   d if f e r en r ef er en ce s   a n d   ca n   b e   u s ef u l   in   d is tin ct  s ce n ar io .   T h er ef o r e,   we  in clu d th two   m o s n o tab le   o p tio n s ,   f lat  d u al - lay e r   r em o te  p h o s p h o r   co n f ig u r atio n   ( F DR P)  an d   co n ca v d u al - lay e r   r em o te  p h o s p h o r   co n f ig u r atio n   ( C DR P),   f o r   r esear ch .   Ou r   r esu lts   s h o th at  FDR i s   th b etter   ch o ice  b ec a u s FDR W L E Ds   is   m o r r esp o n s iv to   th ch an g es  o f   d a n d   d 2 .   I n   p a r ticu lar ,   th d is tan ce s   b etwe en   p h o s p h o r   lay e r s   an d   p h o s p h o r   lay er   with   L E ch i p   ar m o r in f lu e n tia to   th s ca tter in g   p r o p er ties   in   FDR P,  wh ich   im p r o v es  th e   lig h o u tp u t.  O n   th o th er   h a n d ,   C DR W L E Dx   with   ar ch ed   s h ap p h o s p h o r   lay er s   d o es  n o s h o m u ch   ch an g es wh en   th ese  d is tan ce s   f lu ctu ate,   wh ich   m a k es lig h tin g   en h an ce m en t m o r d if f ic u lt.  Mo r eo v er ,   t h f ac t   th at  s h ap ed   p h o s p h o r   lay e r s   in   C DR ar n o ea s ily   m an u f ac tu r ed   allo ws  FDR P   to   s tan d   o u as  th b est  o p tio n   f o r   lu m e n   o u tp u t w ith   th s u it ab le  am o u n t o f   y ello p h o s p h o r   YAG:Ce 3+ .       2.   CO M P UT AT I O NAL  SI M U L AT I O N     2 . 1 .     C o n s t r u c t i n g   t h e   W L E D s   c o n f i g u r a t i o n   T o   co n s tr u ct  th d u al - lay er   p h o s p h o r   W L E Ds  th at  i s   s u itab le  f o r   th ex p er im en ts ,   w u s ed   th e   L ig h tTo o ls   s o f twar e   an d   s im u lated   th e   8 5 0 0   K   lig h tin g   d ev ice  with   3 - r a y   tr ac i n g   [ 2 2 2 3 ] .   T h e   s im u lated   p r o d u ct  ca n   b v iew  in   Fig u r 1 ,   with   Fig u r e   1   ( a)   d em o n s tr atin g   th e   p h y s ical  m o d e co n tain in g   all  th e   co m p o n en ts   p lace d   o n   th e   s tr u ctu r e.   Fig u r e   1   ( b )   s h o ws  th e   ar r an g em en t   o f   9   b lu e   ch ip s   im p lan ted   i n to   g ap s   with in   th s tr u ctu r e.   T h ese  g ap s   ar 2 . 0 7   h ig h   an d   ea ch   8 - mm - d iam eter   r ef lecto r   c o n tain s   1 . 1 4 x 0 . 1 5   m m   in   s ize,   1 . 1 6   W   in   lig h tin g   en e r g y ,   an d   4 5 3   n m   in   h ig h est  em i s s io n   wav elen g th   o f   b lu e   ch i p .   T h is   s etu p   o f   b l u ch ip s   is   ap p lied   in   FDR P a n d   C DR P,  wh ich   ar ex p r ess ed   b y   Fig u r e s   1   ( c)   an d   ( d ) ,   r esp ec tiv ely .   I n   p ar ticu lar ,   Fig u r 1   ( c)   p r esen ts   th at  d an d   d 2 ,   a r th in d icat o r s   f o r   d is tan ce s   b etwe en   p h o s p h o r   l ay er s   an d   f r o m   th e   p h o s p h o r   la y er   to   c h ip s   s u r f ac e,   wh ile  i n   Fig u r 1   ( d ) ,   th ese  d is tan ce s   ar r e p r esen ted   b y   r an d   r 2 .   B esid es  th e   d if f er en ce   th at   FDR h as  s tr aig h p h o s p h o r   lay er s   a n d   C DR h as  b e n d ed   p h o s p h o r   la y er s ,   o th er   co m p o n en ts   ar th s am f r o m   th b lu ch ip s ,   r ef lecto r   cu p ,   s ilico n g el,   to   th f ix ed   0 . 0 8   m m   o f   p h o s p h o r   th ick n ess .   T h e   p h o s p h o r   p ar ticles  in   W L E Ds  ar in   cir c u lar   s h ap with   d iam eter   ar o u n d   1 4 . 5   µ m .   T h ex p e r im en ts   will   m ea s u r th e   o p tical   p r o p er ties   o f   W L E Ds  in   b o th   FDR an d   C DR with   th d is tan ce s   c o n s tan tly   ch a n g in g .   W ass es s   th p er f o r m an ce   o f   p h o s p h o r   lay e r s   an d   W L E Ds  in   ea ch   ca s an d   th en   ap p l y   th e m   to   th e   co m p ar is o n   b etwe en   FDR an d   C DR P.  T h r esu lts   ar u tili ze d   to   e v alu ate  th e   b est  s tr u ctu r an d   d i s tan ce s   f o r   lig h tin g   p er f o r m an ce .   T o   k ee p   th W L E Ds  at  s tab le  co n d itio n   to   co n d u ct  ex p er im en wh ile  ch a n g in g   o th e r   f ac to r s ,   th co n ce n t r atio n   o f   p h o s p h o r   m u s b ad ju s ted .   Fo r   ex a m p le ,   in   Fig u r e s   2   ( a)   an d   ( b ) ,   d a n d   d 2   v a r y   f r o m   0   to   0 . 6   m m   a n d   f r o m   0 . 2   to   1 . 4   m m ,   r esp ec tiv ely ,   ca u s in g   th e   c o n ce n tr atio n   o f   YAG:Ce 3+   to   ch an g e   with   th em   in   th r an g o f   1 4 - 2 6 % wt.   I n   o r d er   t o   ac h ie v th h ig h est   v alu es o f   o p tical  p r o p er ties   in clu d in g   t h lu m in escen ce   ef f ic ien cy   an d   co lo r   q u ality ,   it  n o o n ly   r e q u ir es  th ch an g es  in   d an d   d b u also   th s u itab le  p h o s p h o r   ad j u s tm en to   m ain tain   co lo r   tem p e r atu r at  8 5 0 0   K.   T h ca s o f   C DR is   also   s im ilar ,   with   f ix ed   1 6   m m   r 1   a n d   tu n ab le  r 2 ,   C DR P   also   n ee d s   p h o s p h o r   co n ce n tr a tio n   ad ju s tm en t   to   o p er ate  p r o p er ly .   T h r elatio n   b etwe en   th ch an g es o f   r 2   ca n   b b est  o b s er v ed   in   Fig u r 2   ( c) ,   wh er YAG:Ce 3+   co n ce n tr atio n   co n tin u o u s ly   p lu n g es  wh en   r g o es  f r o m   1 6   to   1 6 . 6   m m   a n d   b eg in s   to   r is as  r in cr ea s es  to war d   1 6 . 9   m m .   T h YAG:Ce 3+   p h o s p h o r   c o n ce n tr atio n 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         Usi n g   fla t p h o s p h o r   la ye r   in   d u a l - la ye r   r emo te  p h o s p h o r   co n fig u r a tio n   to …  ( My  Ha n h   N g u ye n   Th i )   959   p r esen ted   in   Fig u r 2   ar th e   v alu es  n ee d ed   to   co r r esp o n d   to   d is tan ce   ch an g es  an d   m ain tain   8 5 0 0   co lo r   tem p er atu r e   in   W L E Ds.  T h e   co m p ar is o n   b etwe en   C DR a n d   FDR s h o ws  th at  YAG:Ce 3+   p h o s p h o r   is   less   af f ec ted   b y   th e   d is tan ce   ch an g es  o cc u r r in g   in   C DR P.  T h is   r e s u lt  s u g g ests   th at  C DR is   n o th m o s ef f ec tiv to o to   ad ju s s ca tter in g   p r o p e r ties ,   an d   th en h an ce m e n in   lig h o u tp u is   n o n o ticea b le .   An o th er   f ac to r   is   C DR p h o s p h o r   lay er   is   h ar d er   to   co n s tr u ct  th an   FDR o n e,   wh ich   m ak es  FDR b et ter   th an   C DR P   in   b o th   ap p licatio n   an d   p r o f icien c y .   T h er ef o r e,   it  is   ad v is ab le  to   u s FD R f o r   th p u r p o s o f   t u n in g   d is tan ce s   an d   g ettin g   th d esire d   o p tical  v al u es.               ( a)   ( b )   ( c)   ( d )     Fig u r 1 .   Ph o to g r a p h   o f   W L E Ds s etu p : ( a)   ac tu al  W L E Ds,  ( b )   b o n d in g   d iag r am ,   ( c )   illu s tr atio n   o f   FDR P,   an d   ( d )   illu s tr atio n   o f   C DR P           ( a)   ( b )     ( c)     Fig u r 2 .   T h co n ce n tr atio n   o f   y ello p h o s p h o r   i n   ca s o f :   ( a)   d 1 ,   ( b )   d 2 ,   an d   ( c)   r       T h g r a p h s   o f   Fig u r 2   s h o t h ch an g es n ee d ed   to   b e   m ad e   in   p h o s p h o r   co n ce n tr atio n   to   r esp o n d   t o   th g ap   ch an g es  in   W L E Ds.  T h is   is   co m p u ls o r y   ad ju s tm en to   m ain tain   th co r r elate d   co lo r   tem p er atu r e   ( C C T )   b ec au s th co lo r   tem p er atu r is   in f lu en ce s   b y   m a n y   s ca tter in g   f ac to r s   o f   d ev ice   co n f ig u r atio n   an d   ca n n o r etain   a   co n s is ten v al u u n less   alter atio n s   a r m a d e .   B y   an aly zi n g   t h g r ap h s ,   we  ca n   s ee   t h at  as  th e   d is tan ce   ex p an d s   th c o n ce n tr atio n   d ec r ea s es.  Alth o u g h   at  s o m p o in ts   th c o n ce n tr atio n   o f   p h o s p h o r   s lig h tl y   r is es  an d   f alls ,   th id ea   is   to   lo wer   p h o s p h o r   co n ce n tr atio n   to   s tab ilize  C C T s .   T h d ec r ea s o f   p h o s p h o r   co n ce n tr atio n   is   m o s n o ticea b le  at  th b eg in n in g s ,   in   wh ich   ca s es  th co n ce n tr atio n   v alu es  d ip p ed   to   th lo west  p o in ts   in   t h wh o le  g r ap h   at  1 6 . 2 2 %   wh en   d 1 =0 . 0 8   m m   i n   Fig u r 2   ( a)   a n d   1 6 . 2 2 wh en   d 2 =0 . 5 5   m m   in     Fig u r 2   ( b ) .   As  th d a n d   d m o v awa y   f r o m   0 . 0 8   m m   an d   0 . 5 5   m m ,   th e   p h o s p h o r   co n ce n tr atio n   s to p s   d ec lin in g   an d   ev e n   b eg in s   to   r is in   th ca s e   o f   d 2   alth o u g h   it  ca n n o r ea ch   th v alu at  th b eg in n in g .   T h ese  r esu lts   co n f ir m   th at  th e   d is tan c es  s u ch   as  d an d   d 2   h av e   in f lu en ce s   o n   th p er f o r m an ce   o f   p h o s p h o r   in   ter m s   o f   s ca tter in g   p r o p e r ties ,   wh ich   ca n   s u p p o r t WLE Ds en h an ce m e n t if   th ey   a r u tili ze d   co r r ec tly .     2 . 2 .     C o m p u t i n g   t h e   t r a n s m i s s i o n   o f   l i g h t   T h m ath e m atica eq u atio n   t o   ca lcu late   th e   b lu e   an d   y ell o lig h t   y ield ed   f r o m   W L E Ds  with   two   p h o s p h o r   lay e r s   is   p r esen ted   i n   th is   p ar t.   T h r esu lts   p r o v id v alu ab le   in f o r m atio n   f o r   b et ter   u n d er s tan d in g   o f   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.  19 ,   No .   3 J u n e   2 0 2 1 :    95 7   -   96 2   960   W L E Ds  m ec h an is m   an d   en h a n cin g   m et h o d s .   T h e   am o u n o f   e m itted   b lu e   lig h an d   m o d if i ed   y ello lig h t   in   a   L E p ac k ag o f   s in g le  p h o s p h o r u s   lay er   with   2 p h o s p h o r   d en s ity   is   s h o wn   in   ( 1 )   an d   ( 2 )   [ 2 2 - 25] .     1 = 0 × 2 1                   ( 1 )     1 = 1 2 1 × 0 1 1 ( 2 1 2 1 )               ( 2 )     I n   d u al - p h o s p h o r   r e m o te  W L E Ds  with   an   h   p h o s p h o r   d en s i ty ,   th am o u n o f   e m itted   b lu e   lig h ts   an d   m o d if ie d   y ello r ay s   ar ex p r ess ed   as:     2 = 0 × 2 2                   ( 3 )     2 = 1 2 2 × 0 2 2 ( 2 2 2 2 )               ( 4 )     T h d e n o tes  p h o s p h o r   d en s ity   ( m m ) T h s u b s cr ip t   “1   i n d icate s   W L E Ds  with   s in g le  p h o s p h o r   s tr u ctu r an d   “2 ”  i n d icate s   W L E Ds  with   d u al - p h o s p h o r   r em o te  s tr u ctu r e.   T h β  s tan d s   f o r   th r ate  o f   in ter n al   co n v er s io n   o f   b lu r a y s   tr a n s f o r m in g   t o   y ello r a y s .   T h y e llo w - lig h r ef lectio n   c o ef f icien is   illu s tr ated   b y   γ T h r ad iatio n   in ten s ities   o f   L E ch ip   in clu d in g   th b lu lig h t   in ten s ity   ( PB )   an d   y ello lig h in ten s ity   ( PY )   ar r ep r esen ted   b y   PB 0 T h b lu an d   y ello lig h e n er g y   lo s d u r in g   th s p r ea d in g   p r o ce s s   in   th p h o s p h o r   lay e r   ar in d icate d   b y   α B α Y ,   r esp e ctiv ely .   T h W L E Ds  in   d o u b le - lay er   p h o s p h o r   s tr u ct u r es  h av th eir   lu m in o u s   ef f icac y   im p r o v ed   s ig n if ica n tly   in   co m p ar is o n   with   th e   s in g le  lay er   s tr u ctu r es:     ( 2 + 2 ) ( 1 + 1 ) 1 + 1 > 0                   ( 5 )     T h em is s io n   s p ec tr a   o f   th d u al - lay er   r em o te  p h o s p h o r   ar e   m ea s u r ed   an d   p r esen te d   in   Fig u r 3   f o r   co m p ar is o n .   I n   t h ca s es  d em o n s tr ated   in   Fig u r e s   3   ( a )   an d   ( b ) ,   th lig h em is s io n   c a p ac ity   r ec eiv es  an   im p r o v em e n as  th e   d is tan ce s   ex p an d .   Par ticu lar ly ,   in   Fig u r e   1   ( a ) ,   th e   lig h e m is s io n   o f   W L E Ds  ac co r d in g   to   d 1   0   s h o ws an   in cr ea s i n   co m p ar is o n   to   th e   o n e   at  d 1   =   0 .   T h s p ec tr u m   im p r o v em e n t is  m o s t n o tewo r th y   in   wav elen g th   b an d s   o f   3 8 0   to   4 8 0   n m   an d   4 8 0   to   5 8 0   n m .   T h em itted   f lu x es  o f   W L E Ds  r esp o n d in g   to   d in   Fig u r 3   ( c)   ar e   also   s im ilar ,   th lig h o u tp u g r ad u ally   in c r ea s es  as  th e   d g r o ws  o v er   th d ef a u lt  in d ex   o f     0 . 2 3   m m .   R eg ar d i n g   th lig h ex tr ac tio n   o f   p h o s p h o r   s tr u ctu r e,   it  is   s af to   as s u m th at  u s in g   m u lti - lay er   s tr u ctu r will r esu lts   in   m o r l ig h t r ad iatio n   t h an   s in g le - la y e r   s tr u ctu r e.           ( a)     ( b )       ( c)     Fig u r 3 .   E m is s io n   s p ec tr o f   d u al - lay er   p h o s p h o r s   ca s o f ( a)   d 1 ; ( b )   d 2 ,   a n d   ( c)   r 2   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         Usi n g   fla t p h o s p h o r   la ye r   in   d u a l - la ye r   r emo te  p h o s p h o r   co n fig u r a tio n   to …  ( My  Ha n h   N g u ye n   Th i )   961   3.   RE SU L T A ND  AN AL Y SI S     T h g r ap h s   illu s tr ated   in   Fig u r 4   ar ab o u th lig h o u tp u o f   r em o te  W L E Ds  w ith   th d is tan ce s   b etwe en   co m p o n en ts   f lu ctu atin g   th r o u g h   d if f er en v alu es.  F ig u r 4   ( a) ,   wh ich   r e f er s   to   th g ap   b etwe en   th e   lay er s   o f   p h o s p h o r   d 1 ,   s h o ws  th at  th lu m i n o u s   f lu x   is   b en ef i ted   f r o m   th i n cr ea s in g   d at  th r an g f r o m   0   m m   to   0 . 0 8   m m .   d in   Fig u r 4   ( b )   ex h ib its   th s am r esu lt  wh en   th lu m in o u s   f lu x   in cr ea s es  at  th s tar tin g   v alu es  o f   d 2 ,   f r o m   0 . 2 3   m m   to   0 . 6 3   m m .   C o n s id er in g   th e   r esu lts   in   FDR an d   C DR co n f ig u r atio n s ,   th d is tan ce s   o f   FDR P a r s m aller ,   with   d eq u al  to   0 . 0 8   m m   o r   d 2   eq u al  to   0 . 6 3   m m ,   wh e n   lu m in o u s   f l u x   o f   th is   co n f ig u r atio n   r ea ch es  th h ig h est  v alu o f   1 0 2 0   lm ,   wh ile  in   C DR ca s es  th d is tan ce s   ar m u c h   wid er ,   with   r 2 =1 6   m m   an d   r 2 =1 6 . 6   m m ,   y et   th b est  v alu o f   ac h iev ab le   lu m in o u s   f l u x   s to p s   at  8 9 4   lm ,   s ee   Fig u r 4   ( c) .   I n   th e   p r o ce s s   wh er th lig h f r o m   th L E c h ip   is   p r o d u ce d   an d   b len d e d   with   th y ello p h o s p h o r ,   p a r o f   th to tal  em itted   lig h is   lo s d u e   to   b ac k s ca tter in g ,   a b s o r p tio n ,   an d   r ef lectio n   th at  h ap p e n   d u r in g   th e   s ca tter in g   p r o ce s s .   T h er ef o r e,   th d is tan ce   b etwe en   th ese  co m p o n e n ts   en s u r es   t h co n v er te d   lig h t a r at  th h ig h est wh en   p ass in g   th r o u g h   th r em ain in g   p h o s p h o r   lay er .             ( a)   ( b )       ( c)     Fig u r 4 .   T h lu m in o u s   o u t p u t   o f   W L E Ds at  th s am C C T   i n   ca s es o f   ( a)   d 1 ( b )   d 2 a n d   ( c )   r 2         T h is   also   ex p lai n s   wh y   if   th er ar e   n o   d is tan ce s   an d   th e   co m p o n e n ts   co n tact   d ir ec tly   with   ea ch   o th e r   th g en er ated   h ea at  th ju n cti o n   g o es  u p   an d   d am a g es  th lu m in o u s   f lu x .   T h ese  r esu lts   p r o v th at  th d is tan ce s   ar d ec id in g   f ac to r s   to   th e   lig h co n v er s i o n   ef f icien c y   o f   W L E Ds.  I n   p h o s p h o r   s tr u ctu r with   b en d ed   p h o s p h o r   lay er s   s u ch   as  C DR P,  th lay e r   tex tu r in d u ce s   th b ac k s ca tter in g   ef f ec t a n d   lead s   to   m o r lig h t lo s s   f r o m   th is   ev en t.  As a  r esu lt,  h ig h er   r 2   m ea n s   lo wer   lu m in o u s   f lu x ,   wh i ch   is   m o s t r ec o g n izab le  as th r r ea ch es 1 6 . 9   m m   p u s h in g   th b ac k s ca tter ed   lig h to   th e   h ig h est  v alu e.   T h e   f ac t   th at  b ac k s ca tter in g   ev e n ts   in   C DR s tr u ctu r tak p lace   at  th g ap   b etwe en   L E ch ip   an d   p h o s p h o r   lay er   as  well  as  b etwe en   th p h o s p h o r   lay e r   an d   th r em ain i n g   p ar t o f   th e   s tr u ctu r e,   m ak in g   t h r ed u ce d   s ca tter in g   ef f icien c y   m o r v is ib le  wh e n   r 2   is   h ig h er   th an   1 6 . 6   m m .   I n   ca s es  wh er r 2   is   in   b etwe en   1 6 . 1   an d   1 6 . 9   m m ,   th e x p an d e d   d is tan ce   b etwe en   p h o s p h o r   l ay er s   r ed u ce s   b ac k   s ca tter ed   en er g y   an d   aid s   th e   l ig h t tr a n s m is s io n   in   t h s tr u ct u r e,   lead i n g   to   b etter   r ad iatio n   ca p ac ity .   H o wev er ,   th m o r e   r 2   in cr ea s es b ey o n d   t h is   p o in t t h wo r s t h lig h tin g   ab ilit y   o f   W L E Ds b ec o m es  d u to   th L E ch ip   an d   lo wer   p ar t o f   f ir s t p h o s p h o r   lay er   b ein g   p u s h ed   cl o s er   to g eth er .       4.   CO NCLU SI O N   T h p u r p o s e   o f   th is   r esear ch   i s   to   m ea s u r th in f lu en ce s   o f   th d is tan ce s   b etwe en   th two   p h o s p h o r   class es  an d   f r o m   th p h o s p h o r   class   to   th L E ch ip ,   d ep ic ted   as  d an d   d 2 ,   o n   th p e r f o r m an ce   o f   p h o s p h o r   co n v er ted   lig h tin g   d ev ices.  Fr o m   th r es u lts   o f   ex p er im en ts ,   it  ca n   b co n clu d ed   th at  FD R i s   b etter   f o r   th e   d ev elo p m e n o f   lu m in o u s   f lu x   in   W L E Ds,  wh ich   is   b ec au s o f   th lig h m o v i n g   m o r f r ee l y   in   FDR th an   in   C DR P.  T h in f l u en ce s   o f   th e   d is tan ce s   d 1   a n d   d a n d   p h o s p h o r   c o n ten t   o n   lig h tin g   p e r f o r m an ce s   a r also   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.  19 ,   No .   3 J u n e   2 0 2 1 :    95 7   -   96 2   962   co n f ir m e d   b y   th e   h ig h est  lig h o u tp u ac h iev ed   wh en   d at   0 . 0 8   m m   o r   d 2   e q u al  t o   0 . 6 3   m m h o wev er ,   th c o lo r   p er f o r m an ce   o f   W L E Ds  with   t h ese  d is tan ce s   ar n o id ea l.  I n   o th er   ca s es,  wh en   d o r   d 2   ar l o wer   th an   th v alu th at  allo ws  th e   h ig h est  lig h o u tp u t,  th co lo r   p er f o r m a n ce   b e co m es  in cr ea s in g ly   b etter   b ec a u s th ab s o r p tio n ,   b ac k s ca tter in g   i n s id th e   s tr u c tu r e,   a n d   t h er m al   p er f o r m an ce   ar e n h an c ed .   So ,   FDR is   th p r o m in en t   ch o ice   b etwe en   two   s h ap ed   p h o s p h o r   lay er   s tr u ctu r es,  wh ile   th e   d is tan ce s   o f   d a n d   d 2   d e p en d   m o r o n   th e   p r o d u ctio n   r eq u ir em e n ts   o r   m an u f ac tu r e r s   d ec is io n   in   m ak i n g   th d esire d   h ig h   q u ality   W L E Ds.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   J.  Ch e n g   e a l. ,   " Lu m in e sc e n c e   a n d   e n e rg y   tran sfe p r o p e r ti e o c o lo r - t u n a b le  S r 4 La,P O 4 . 3 O:Ce 3+ ,Tb 3+ Mn 2+   p h o s p h o rs fo r   WL EDs,"   Op t.   M a ter .   Exp re ss ,   v o l.   8 ,   n o .   7 ,   p p .   1 8 5 0 - 1 8 6 2 ,   2 0 1 8 .   [ 2 ]   X.Yu a n   e a l. ,   " Ultra - h ig h   c a p a c it y   fo t h re e - d ime n sio n a o p ti c a d a ta  sto ra g e   in si d e   tran sp a re n fl u o re sc e n tap e , "   Op t.   L e tt ,   v o l.   4 5 ,   n o .   6 ,   p p .   1 5 3 5 - 1 5 3 8 ,   2 0 2 0 .   [ 3 ]   W.   Wan g   e a l. ,   " Re d   p h o to l u m in e sc e n Eu 3 + - d o p e d   Y2 O3   n a n o sp h e re fo LE D - p h o s p h o a p p li c a ti o n s:  S y n th e sis   a n d   c h a ra c teriz a ti o n , "   Op t .   Exp re ss ,   v o l .   2 6 ,   n o .   2 6 ,   p p .   3 4 8 2 0 - 3 4 8 2 9 ,   2 0 1 8 .   [ 4 ]   P .   Ku m a e a l. ,   " E n h a n c e d   e x c l u siv e - OR  a n d   q u ick   re sp o n se   c o d e - b a se d   ima g e   e n c ry p ti o n   th r o u g h   in c o h e re n t   il lu m in a ti o n , "   A p p l.   Op t,   v o l.   5 8 ,   n o .   6 ,   p p .   1 4 0 8 - 1 4 1 2 ,   2 0 1 9 .   [ 5 ]   A.  M o taz e d ifard   e a l. ,   " M e a su re m e n o th ic k n e ss   o th in   fil m   b y   f it ti n g   to   t h e   in te n sity   p ro fi le  o F r e sn e d iffr a c ti o n   fro m   a   n a n o p h a se   ste p , "   J .   O p t.   S o c .   Am.   A ,   v o l.   3 5 n o .   1 2 ,   p p .   2 0 1 0 - 2 0 1 9 ,   2 0 1 8 .   [ 6 ]   R.   E.   O’Sh e a   e a l. ,   " Ev a l u a ti o n   o f   g li n c o rre c ti o n   a p p ro a c h e fo fi n e - sc a le  o c e a n   c o lo m e a su re m e n ts  b y   li g h twe i g h t   h y p e rs p e c tral  ima g in g   sp e c tro m e t e rs,"   Ap p l.   O p t ,   v o l .   5 9 ,   n o .   7 ,   p p .   B1 8 - B 3 4 ,   2 0 2 0 .   [ 7 ]   Y.  Xie   e a l. , “ En c a p s u late d   r o o m - tem p e ra tu re   sy n t h e siz e d   CsPb X3   p e ro v s k it e   q u a n t u m   d o ts wi t h   h ig h   sta b il i ty   a n d   wid e   c o lo r   g a m u f o d isp lay , "   O p t.   M a ter .   Exp re ss ,   v o l.   8 ,   n o .   1 1 ,   p p .   3 4 9 4 - 3 5 0 5 ,   2 0 1 8 .   [ 8 ]   L.   Du a n   e a l. ,   " Wi d e   c o lo g a m u d isp la y   with   wh i te  a n d   e m e ra ld   b a c k li g h ti n g , "   Ap p l.   Op t,   v o l.   5 7 ,   n o .   6 ,     p p .   1 3 3 8 - 1 3 4 4 ,   2 0 1 8 .   [ 9 ]   Y.  L.   P ia o   e t   a l. ,   " C h ro m a ti c - d is p e rsio n - c o rre c ted   fu l l - c o l o h o l o g ra p h ic   d is p lay   u si n g   d irec ti o n a l - v ie ima g e   sc a li n g   m e th o d , "   A p p l.   Op t ,   v o l.   5 8 ,   n o .   5 ,   p p .   A1 2 0 - A 1 2 7 ,   2 0 1 9 .   [ 1 0 ]   J.  J.  G ó m e z - Va lv e rd e   e a l. ,   " Au t o m a ti c   g lau c o m a   c las sifica ti o n   u sin g   c o l o fu n d u ima g e b a se d   o n   c o n v o lu t io n a l   n e u ra n e tw o rk s a n d   tran sfe lea r n in g , "   Bi o me d .   Op t .   Exp re ss ,   v o l.   1 0 ,   n o .   2 ,   p p .   8 9 2 - 9 1 3 ,   2 0 1 9 .   [ 1 1 ]   C.   Zh a n g   e a l. ,   " E x c it o n   p h o t o l u m in e sc e n c e   o f   CsPb Br 3 @S iO 2   q u a n t u m   d o ts  a n d   i ts  a p p li c a ti o n   a a   p h o sp h o r   m a teria in   li g h t - e m it ti n g   d e v ice s, "   Op t.   M a ter .   Exp re ss ,   v o l.   1 0 ,   n o .   4 ,   p p .   1 0 0 7 - 1 0 1 7 ,   2 0 2 0 .   [ 1 2 ]   G .   P ra b h a k a e a l. ,   " Oc tav e - wid e   su p e rc o n ti n u u m   g e n e ra ti o n   o li g h t - c a rry in g   o rb it a a n g u lar  m o m e n t u m , "   Op t.   Exp re ss ,   v o l.   2 7 ,   n o .   8 ,   p p .   1 1 5 4 7 - 1 1 5 5 6 ,   2 0 1 9 .   [ 1 3 ]   Y.  P e n g   e a l. ,   " F lex ib le  fa b ric a ti o n   o a   p a tt e rn e d   re d   p h o s p h o lay e o n   a   YA G :Ce 3+   p h o sp h o r - in - g las fo r     h ig h - p o we WL EDs,"   Op t.   M a ter .   Exp re ss ,   v o l.   8 ,   n o .   3 ,   p p .   6 0 5 - 6 1 4 ,   2 0 1 8 .   [ 1 4 ]   Z.   Z h u a n g   e t   a l . ,   " Op ti m a ITO   tra n sp a re n c o n d u c ti v e   lay e rs  f o I n G a N - b a se d   a m b e r/red   li g h t - e m it ti n g   d i o d e s,"   Op t.   Exp re ss ,   v o l.   2 8 ,   n o .   8 ,   p p .   1 2 3 1 1 - 1 2 3 2 1 ,   2 0 2 0 .   [ 1 5 ]   N.  Q.  Li   e a l. ,   " Hig h - e fficie n c y   so lu ti o n - p ro c e ss e d   WOL EDs  with   v e ry   h ig h   c o l o re n d e rin g   in d e x   b a se d   o n   a   m a c ro sp iro c y c li c   o l ig o m e m a tri x   h o st, "   Op t.   M a ter .   Ex p re ss ,   v o l .   8 ,   n o .   1 0 ,   p p .   3 2 0 8 - 3 2 1 9 ,   2 0 1 8 .   [ 1 6 ]   J.  Jia   e a l. ,   " Th re e - wa v e len g t h   p a ss iv e   d e m o d u latio n   tec h n i q u e   f o th e   in terr o g a ti o n   o f   EF P se n so r with   a rb it ra ry   c a v it y   len g t h , "   O p t.   Exp re ss ,   v o l.   2 7 ,   n o .   6 ,   p p .   8 8 9 0 - 8 8 9 9 ,   2 0 1 9 .   [ 1 7 ]   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   Co l o Q u a li ty   o f   Wh i te  LE Ds , "   Cu rr .   Op t.   Ph o to n ,   v o l.   3 ,   n o .   1 ,   p p .   7 8 - 8 5 ,   2 0 1 9 .   [ 1 8 ]   X.  S u n   e a l . ,   " R u n - t ime   re c o n fig u ra b le  a d a p ti v e   LDP c o d i n g   f o r   o p ti c a c h a n n e ls,"   Op t.   Ex p re ss ,   v o l.   2 6 ,   n o .   2 2 ,   p p .   2 9 3 1 9 - 2 9 3 2 9 ,   2 0 1 8 .   [ 1 9 ]   H.  Kim   e a l. ,   " Tra n sp a re n e ffe c o n   th e   g ra y   sc a le  p e rc e p ti o n   o a   tran sp a re n OLED  d isp la y , "   Op t.   Exp re ss ,   v o l .   2 6 ,   p p .   4 0 7 5 - 4 0 8 4 ,   2 0 1 8 .   [ 2 0 ]   C.   Hu a n g   e a l. ,   " Ba n d wi d th   c o r re c ti o n   o s p e c tral  m e a su re m e n b a se d   o n   Lev e n b e rg M a rq u a rd a lg o rit h m   with   imp ro v e d   Ti k h o n o v   re g u lariz a ti o n , "   Ap p l.   O p t,   v o l .   5 8 ,   n o .   9 ,   p p .   2 1 6 6 - 2 1 7 3 ,   2 0 1 9 .   [ 2 1 ]   S .   M a tsu m o to   e a l . ,   " Ch e m ica v a p o d e p o sit io n   ro u te  t o   tra n sp a re n t h ick   f il m o Eu 3+ - d o p e d   HfO 2   a n d   L u 2 O 3   f o r   lu m in e sc e n p h o s p h o rs,"   O p t.   M a ter .   Exp re ss ,   v o l .   1 0 ,   n o .   4 ,   p p .   8 9 9 - 9 0 6 ,   2 0 2 0 .   [ 2 2 ]   Y.  Hu   e a l. ,   " G re a tl y   e n h a n c e d   p e rsiste n lu m in e sc e n c e   o YPO 4 :S m 3+   p h o s p h o rs v ia T b 3+   i n c o r p o ra ti o n   f o in   v i v o   ima g in g , "   Op t.   Exp re ss ,   v o l.   2 8 ,   n o .   2 ,   p p .   2 6 4 9 - 2 6 6 0 ,   2 0 2 0 .   [ 2 3 ]   L.   Qin   e a l. ,   " Lu m i n a n c e   c a lcu latio n   m e th o d   a c c o u n ti n g   fo m e so p ic v isio n   a n d   f o g   p e n e tratio n   a b i li ty , "   Ap p l.   Op t ,   v o l.   5 9 ,   n o .   3 ,   p p .   6 8 3 - 6 8 6 ,   2 0 2 0 .   [ 2 4 ]   A.  F e rre ro   e t   a l. ,   " I n d e x   fo r   t h e   e v a lu a ti o n   o f   th e   g e n e ra p h o t o m e tri c   p e rfo rm a n c e   o p h o to m e ters , "   Op t.   Exp re ss ,     v o l.   2 6 ,   n o .   1 4 ,   p p .   1 8 6 3 3 - 1 8 6 4 3 ,   2 0 1 8 .   [ 2 5 ]   A.  K.  Du b e y   e a l. ,   " Las e r - li n e - d riv e n   p h o sp h o r - c o n v e rted   e x ten d e d   wh it e   li g h so u rc e   with   u n if o r m   il lu m in a ti o n , "   Ap p l .   Op t ,   v o l.   5 8 ,   n o .   9 ,   p p .   2 4 0 2 - 2 4 0 7 ,   2 0 1 9 .   [ 2 6 ]   N.  T.   Ca n h   e a l. ,   " E lec tro h y d r o d y n a m ic  jet - sp ra y e d   q u a n tu m   d o ts  f o so lu ti o n - p ro c e ss e d   li g h t - e m it ti n g - d io d e s,"   O p t.   M a ter .   Ex p re ss ,   v o l .   8 ,   n o .   1 2 ,   p p .   3 7 3 8 - 3 7 4 7 ,   2 0 1 8 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.