I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute r  E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   10 ,   No .   5 ,  Octo b er   2 0 2 0 ,   p p .   5 1 6 8 ~ 5 1 7 4   I SS N:  2088 - 8708 ,  DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 10 i 5 . pp 5 1 6 8 - 5 1 7 4           5168       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m/in d ex . p h p /I JE C E   I m pro v ing  colo r  qua lity a nd lu m in o us flux o f  w hite  LE D  utili z ing   triple - la y er r e m o te  pho spho r struc ture       Ng uy en  T hi P h uo ng   L o a n 1 ,   Ng uy en  Do a n Q uo c  Anh 2   1 F a c u lt y   o f   F u n d a m e n tal  2 ,   P o sts   a n d   T e lec o m m u n ica ti o n s In stit u te o f   T e c h n o lo g y ,   V ietn a m   2 P o w e r  S y ste m   Op ti m iza ti o n   Re se a rc h   G ro u p ,   F a c u lt y   o f   El e c tri c a l   a n d   E lec tro n ics   E n g in e e rin g ,     T o n   Du c   T h a n g   Un iv e rsity ,   V ietn a m       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Au g   3 0 ,   2 0 1 9   R ev i s ed   A p r   27 ,   2 0 2 0   A cc ep ted   Ma y   8 ,   2 0 2 0       I n   t h i s   m a n u s c r i p t ,   w e   p re s e n te d   a   re s e a r c h   t h a t   e n h a n c e   t h e   p e rf o rm a n c e   o f   W L E D   u s i n g   t h e   m u l t i - p h o s p h o r   c o n f i g u ra t i o n .   T h e   p h o s p h o r   l a y e r s   i n     t h e   r e se a r c h   a r e   s e p a ra t e d   f r o m   e a c h   o t h e r   t o   a c h i e v e d   b e t te r  l u m i n o u s   e f f i c ie n c y ,   h o w e v e r ,   i t   m a k e s  c o n t r o l l i n g   c o l o r   l i g h t   q u a l i ty   m o re   c o m p l e x .   A n o t h e r   i s s u e   i s   f i n d i n g   o u t   t h e   w h e t h e r   tw o   l a y e r s   o f   p h o s p h o r   o r   t h r e e   l a y e rs   o f   p h o s p h o r   i s   b e t te r   i n   im p r o v i n g   c o l o r   q u a l i ty .   T h e   r e s e a r c h   a d d r e s se d   t h i s  i s s u e   b y   a n a ly z i n g   t h e   o p t i c a l   a sp e c t s   o f   t h e   r e s p e c t iv e   W L E D s   th a t   e m p l o y   t h e s e   s t r u c t u re .   T h e   s t u d i e d   a s p e c t s   a re   q u a l i ty   i n d i c a t o r s   s u c h   a s  l u m i n o u s  e f f i c a c y   (L E ) ,   a n d   c o l o r   u n i f o rm i ty ,   c o l o r   r e n d e r i n g   i n d e x   ( C R I ) ,   c o l o r   q u a l i ty   s c a le   ( C Q S ) .   T h e   r e s u l t s   o f   t h e   e x p e r im e n t s   i n   t h i s   r e se a rc h ,   w h i c h   c o m e   f r o m   t h e   e m p l o y m e n t   o f   W L E D s   w i t h   2   c o l o r   t e m p e r a t u re s   5 6 0 0   K   a n d   8 5 0 0   K ,  s u g g e s t   t h a t   W L E D   w i t h   t h r e e   p h o s p h o r   l a y e r s  i s   b e t te r   i n   CR I ,   C Q S ,   L E .     T h i s   ty p e   o f   p h o s p h o r   s t r u c t u r e   a l s o   l im i ts   t h e   c o l o r   d e v i a t i o n   s ig n i f ic a n t ly ,   t h u s ,   i m p r o v e s   t h e   c o l o r   u n i f o rm i ty .   T h i s   r e s u l t s   i s   v e r if ie s   w i t h   M i e     t h e o ry ,   t h e re f o r e ,   c a n   b e   a p p l i e d   a s   re f e re n c e   o r   g u i d e l i n e   f o r   p r o d u c t i o n   o f   b e t t e r   W L E D s .   K ey w o r d s :   C o lo r   r en d er in g   i n d ex     L a m b er t - B ee r   la w   L u m in o u s   e f f icac y   W h ite  L E D    Co p y rig h t  ©   2 0 2 0   In stit u te o f  A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .    Al l  rig h ts re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ng u y e n   Do an   Q u o c  A n h ,   P o w er   S y s te m   Op ti m izatio n   R esear ch   Gr o u p ,     Facu lt y   o f   E lectr ical  a n d   E lect r o n ics E n g i n ee r in g ,   T o n   Du c  T h an g   Un iv er s it y ,     No .   1 9   Ng u y e n   Hu u   T h o   Stre et,   T an   P h o n g   W ar d ,   Dis tr ict  7 ,   Ho   C h i M i n h   C it y ,   Viet n a m .   E m ail:  n g u y en d o an q u o ca n h @ td tu . ed u . v n       1.   I NT RO D UCT I O N     P h o s p h o r - co n v er ted   w h i te  li g h t - em itti n g   d io d es  ( W L E Ds)  ar e  a  p r o m i s in g   l ig h t  s o u r ce   b ec au s e  o f   th eir   s m all  s ize,   h i g h   e n er g y   ef fi cie n c y ,   l o w   co s t,  an d   co lo r   s tab ilit y   [ 1 - 4 ] .   W L E Ds  ap p l y   th e  p r i n cip le  o f   co m p le m e n tar y   co lo r s :  B lu e  li g h t  f r o m   a  b lu e  ch ip   is   co m b i n ed   w it h   y ello w   l ig h t  f r o m   p h o s p h o r   [ 5 ] .   W L E Ds   h av e  th e  p o ten tial  to   b e  u s ed   in   s o lid - s tate  lig h ti n g ,   b u t  t h e ir   lu m in o u s   e f fi cie n c y   m u s t  b e  en h a n ce d   [ 6 ,  7 ] .   Gen er all y ,   f r ee l y   d is p er s ed   co atin g   is   th e  m o s t  co m m o n   m e t h o d   u s ed   to   f ab r icate   w h ite  lig h t.  I n   th i s   p r o ce s s ,   tr an s p ar en t  en ca p s u lated   r esin   is   co m b in ed   w ith   p h o s p h o r   p o w d er   an d   is   d is p er s ed   o n   th e  p h o s p h o r   p ac k ag e .  A lt h o u g h   th i s   ap p r o ac h   allo w s   th e  th ic k n ess   o f   t h e  p h o s p h o r   lay er   to   b e   co n tr o lled   ea s ily   a n d   r ed u ce s   m u c h   o f   th e   co s t,  it   d o es  n o t  p r o d u c e  h i g h - q u alit y   W L E Ds   [ 8 - 1 0 ] .   T h er ef o r e,   th e  co n f o r m al  co a tin g   m et h o d   ca n   b e  u s ed   as  an   alter n ati v e.   T h is   m eth o d   d is t r ib u te s   co lo r s   u n i f o r m l y ,   r es u lti n g   i n   an g u la r   h o m o g e n eit y   o f   co r r elate d   co l o r   tem p er atu r e  ( C C T )   [ 1 1 ] ,   h o w e v er ,   th e  lu m in o u s   ef fi c ien c y   o f   W L E D  t h at  h as  a  co n f o r m al   p h o s p h o r   s tr u ct u r e  is   r ed u ce d   d u e  to   b ac k s ca tter in g   ef f e ct.   T o   less en   t h e  ef f ec t  o f   b ac k s ca t ter i n g   a n d   s tr en g th e n   th e  lu m i n o u s   ef f i cien c y ,   p r ev io u s   s t u d ies  h av e   d e m o n s tr ated   th e   co n ce p t  o f   r e m o te   p h o s p h o r   s tr u ct u r e  b y   s ep ar ati n g   t h e  ch ip   an d   th e  p h o s p h o r   la y er   [ 1 2 ,  1 3 ] .   Mo r e o v er ,   th e  en h an ce d   lig h t  ex tr ac tio n   in ter n a l  r e fl ec tio n   s tr u ct u r e  th at  ca n   in cr ea s e  ex tr ac tio n   e f fi cien c y   b y   u s i n g   a  p o ly m er   h e m is p h er ical  s h e ll   len s   w i th   i n ter io r   p h o s p h o r   co atin g   i s   also   in tr o d u ce d   [ 1 4 ] .   L astl y ,   an   air - g ap   e m b e d d ed   s tr u ctu r e  ca n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       I mp r o vin g   co lo r   q u a lity a n d   l u min o u s   flu x  o f wh ite  LED  u ti liz in g   tr ip le - la ye r ... ( N g u ye n   Th i P h u o n g   Lo a n )   5169   en h a n ce   l u m i n o u s   e f fi cie n c y   b y   r e fl ec ti n g   d o w n w ar d   li g h t  [ 1 5 ] .   T h ese  r es u lts   s h o w   t h a t  th e  l u m en   o u tp u t  o f   W L E Ds  ca n   b en e f it  f r o m   r e m o te  p h o s p h o r   co n f i g u r atio n .   W h ile  lu m in o u s   ef f icac y   ( L E )   is   an   im p o r tan t  asp ec t  to   ass ess   th e  q u alit y   o f   W L E Ds,  o th er   o p tical  p r o p er ties   in cl u d in g   co lo r   r en d er in g   in d ex   ( C R I ) ,   co lo r   q u alit y   s ca le  ( C QS) ,   an d   c o lo r   u n if o r m it y   ar e  also   h ig h l y   ess e n tial.  Alt h o u g h   t h er e  ar e  m a n y   s tu d ie s   r esear ch in g   f o r   lu m i n o u s   f l u x   d ev elo p m e n t s ,   d o cu m e n ts   r eg ar d in g   o t h er   o p tical  p r o p er ties   ar e  lack i n g .   Fo r   ex a m p le,   th er e  is   s tu d y   ab o u t  th e  in f lu e n ce s   o f   d is tan ce   b et w ee n   p h o s p h o r   l a y er s   in   f lat  d u al - r em o t e   p h o s p h o r   ( FDR P )   s tr u ctu r e  an d   co n ca v e  d u al - r e m o te  p h o s p h o r   s tr u ctu r e  ( C D R P )   o n   l u m in o u s   f l u x   th at   co n f ir m s   FD R P   b en ef it s   th e  lu m in o u s   ef f icie n c y   a n d   p r o p o s es  an   o p ti m al  d is ta n ce   o p tio n .   T h e  d is tan ce s   b et w ee n   p h o s p h o r   la y er s   in   tr i p le - r em o te  p h o s p h o r   s tr u ct u r e  ar e  also   s tu d ied   to   b o o s t  th e  lig h t  o u tp u t.   Mo r eo v er ,   th e  s tu d y   o f   SrB aSiO4 :Eu 2+   p ar ticles  in   co n tr o llin g   W L E Ds  g r ee n   li g h t  o u t p u t  w ith   co n f o r m al   p h o s p h o r   p ac k ag es  w as  al s o   ac co u n ted   f o r   lu m i n o u s   f l u x   an d   co lo r   h o m o g e n eit y   d ev el o p m e n t.  A s   ca n   b e  s ee n ,   l u m in o u s   ef f ic ien c y   r e ce iv ed   ab u n d an t  atte n tio n   wh ile  o t h er   m atter s   s u ch   a s   t h e  i m p a cts  o f   la y er s   d is tan ce   i n   tr ip le - r em o te   p h o s p h o r   s tr u ct u r e  an d   p h o s p h o r   c o n ce n tr atio n   o n   o t h er   o p tical  p r o p er ties   ar e  b ein g   n eg lec ted .   T h er ef o r e,   th e  r em o te  p h o s p h o r   co n f i g u r atio n   is   ap p lied   in   m u lti - p h o s p h o r   W L E Ds  w it h     th e  r es u lts   b ei n g   co m p ar ed   to   f in d   t h e  o p ti m al  s tr ateg y   to   i m p r o v e  th e  o p tical  q u a lit y   o f   W L E Ds.  T h is   is     th e  f ir s t   ti m e  t h e  o p tical  p r o p er ties   f r o m   t h ese   t w o   r e m o te - p h o s p h o r   co n f i g u r atio n s ,   s u c h   a s   co lo r     r en d er in g   in d e x   ( C R I ) ,   co lo r   q u alit y   s ca le  ( C QS) ,   a n d   co lo r   u n i f o r m it y ,   ar e  b ei n g   m ea s u r ed   an d   co m p ar ed .   I n   th e  d u a l - la y er   p h o s p h o r   co n f i g u r atio n ,   y e llo w   p h o s p h o r   is   lo w er ,   u p p er   is   r ed   p h o s p h o r   o r   g r ee n   p h o s p h o r   [ 1 6 - 1 8 ] .   I n   th e  tr ip le - la y er   p h o s p h o r   co n f i g u r ati o n ,   y el lo w   p h o s p h o r   is   lo w e r ,   r ed   p h o s p h o r   is   u p p er ,   an d   g r ee n   p h o s p h o r   is   m id d le.   T h e  p h o s p h o r   p ac k ag e  e s s e n tial  f ac to r   i n   d ec id in g   t h e  l u m i n o u s   ef f icie n c y ,   h o w e v er ,   th e  co n ce n tr atio n   o f   p h o s p h o r   h o ld s   eq u al  i m p o r tan ce   b ec au s e  t h e  h ig h er   p h o s p h o r   co n ce n tr atio n   th e   m o r e  li g h t  i s   lo s s   f r o m   r e - ab s o r p tio n .   T h is   ef f ec t  ca n   b e  o b s er v ed   f r o m   W L E Ds  w it h   lo w  C C T   th at  h a v e  i n s u f f icie n t  l u m i n o u s   e f f icien c y   [ 1 9 ,  2 0 ] .   An   o b v io u s   s o l u tio n   i s   to   b o o s t  th e  e m itted   li g h t  f r o m   t h e  li g h t  s o u r ce s   w h ile   l i m iti n g   d a m a g e  to   e x tr ac ted   li g h t .   T h e  f r a m e w o r k   o f   t h e  m a n u s cr ip t  is   d i v id ed   to   th r ee   m ai n   p ar ts : t h e  f ir s t p ar t is th e  p r ese n tatio n   o f   t h e  W L E D  m o d el  b ein g   u s ed   in   th e  ex p er i m e n ts   a n d   its   p ar am eter s ,   s ec o n d   p ar t  ar e   th e  m at h e m atica l  eq u at io n   f o r   th e  co m p u ta tio n   o f   th e   o p tical  p r o p er ties ,   an d   th e  t h ir d   p ar t  is   th e  ill u s tr atio n   an d   co m p ar is o n   o f   ca lc u late d   r esu l ts   i n   g r ap h s .   T h e  m et h o d s   to   i m p r o v e   o p tical  p r o p er ties   o f   W L E Ds  m i g h t   b e  av ai lab le,   h o w e v er ,   n o t  all  ar e  u p d ated   an d   t h e  la ck   o f   co n d en s atio n   ca n   co n f u s e  t h e  m an u f ac t u r er s   an d   m ak e  ch o o s i n g   p h o s p h o r   s t r u ctu r e  ex tr e m el y   d if f ic u lt  f o r   th e  m an u f ac tu r e r s .   He n ce ,   th i s   r esear ch   p r o p o s es  th e  b est  s elec tio n   f o r   m a n u f ac t u r er s   t o   i m p r o v e  W L E Ds  q u alit y .   T h e  m e th o d   f o r   i m p r o v e m e n t  ar e  s p ec ialized   f o r   d if f er e n t  ca s e s   t h at  a llo w   m an u f ac tu r er s   to   ch o o s e   th e  o n e  t h at  ca n   o b tain   t h e  o p tical  p r o p er ties   o f   th eir   d esir ed   W L E D .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D   T h e   i d e a s   o f   th is   r e s e a r ch   is   to   i n c r e as e   t h e   l u m in o u s   f l u x   w ith   S r B a Si O 4 : E u 2+   b y   p r o m o t i n g   em it t e d   g r e en   l ig h t   an d   en h an c e  C R I ,   C QS   b y   s u p p ly in g   W L E Ds   w i th   m o r e  m a t e r i a l   f o r   r e d   l ig h t   f r o m   Sr w F x B y O z : E u 2+ , Sm 2+ .   I n   th is   r e s e a r ch ,   W L E Ds   h av e   9   L E D   c h i p s   in s i d e ,   as   F ig u r e   1 ( a )   s u g g e s t s .   T h e   w a tt ag e  o f   b l u e   ch i p   is   1 . 1 6 W   a t   t h e   p e a k   w av e le n g t h   o f   4 5 3 n m   f o r   ea c h   in d iv i d u a l .   T h e   t e ch n i c al   p a r am et e r s   d e t ai ls   o f   L E D   c o n f ig u r a ti o n   ca n   b e   s e en   f r o m   F ig u r e   1 ( b ) .   F i g u r e   1 ( c )   d em o n s t r a t es   s in g l e - l ay e r   r em o t e   p h o s p h o r   ( Y )   s t r u c tu r e   w ith   y e ll o w   p h o s p h o r   YA G :C e 3+   as   th e   o n ly   p h o s p h o r   m a t e r ia l   p l a ce d   o n   th e   s u r f a c e   o f   L E D s   ch i p s .   F ig u r e   1 ( d )   d em o n s t r a t es   th e   Y G   s t r u c tu r e   w ith   r e d   p h o s p h o r   S r w F x B y O z : E u 2+ , Sm 2+   a b o v e   y e ll o w   p h o s p h o r   YA G :C e 3+   w h il e   F ig u r e   1 ( e )   d em o n s t r a t es   Y G   s t r u c tu r e   th a t   h as   g r ee n   p h o s p h o r   l ay e r   S r B a S iO 4 : E u 2+   an d   y e ll o w   p h o s p h o r   in s t e a d .   T h e   tr i p l e - l ay e r   r em o t e   s t r u c tu r e   h as   p h o s p h o r   l ay e r   S r B a S iO 4 : E u 2 +   w h i ch   is   b e tw ee n   2   p h o s p h o r   l ay e r s   i l lu s t r at e d   in   F ig u r e   1 ( f ) .   T h is   r em o t e   p h o s p h o r   l ay e r s   h as   a   r an g e   o f   0 . 0 5   n m .   T h e   YA G :C e 3+   c o n c en t r at i o n   m u s t   c h a n g e   w it h   th e  y e l l o w   o r   r e d   p h o s p h o r   c o n c en t r at i o n   t o   m a in t a in   th e  a v e r ag e   c o r r el a t e d   c o l o r   t em p e r a tu r e   ( A C C T s ) ,   t h e  c o n t en t   o f   F ig u r e   2   w i ll  i l lu s t r a te   th is   ev en t   in   d et a il s .   T h e  YA G :C e 3+   c o n c en t r at i o n   in   e a ch   p h o s p h o r   s t r u c tu r e   a t   a n y   d is tin c t   A C C T   i s   a ls o   d if f e r en t ,   w h ic h   l e a d s   t o   s c at t e r in g   p r o p e r t i e s   d iv e r s i ty   in   L E D   an d   d i f f e r en t   o p ti c a l   p r o p e r t i es   v al u es .   I t  is   ea s y   to   r ea lize  in   Fig u r e  2 ,   y ello w - e m itti n g   Y AG:C e 3 +   p h o s p h o r   co n ce n tr ati o n   attain s     th e  m a x i m u m   v al u e  at  Y   s tr u ctu r e  an d   m i n i m u m   v al u e  at   YR G  s tr u ct u r e  i n   all   A C C T s .   A t   r e m o te  p h o s p h o r   s tr u ct u r es  w ith in   th e   s a m e  A C C T ,   th e  h i g h er   Y A G: C e 3+   co n ce n tr atio n ,   t h e  h ig h er   b ac k s ca tter i n g   ab ilit y ,   r esu lt  i n   r ed u cin g   lu m i n o u s   f l u x   e m is s io n .   F u r th er m o r e,   if   th e  Y A G: C e 3+   co n ce n tr atio n   is   h ig h ,   th er e  w ill  b e   th e  u n b ala n ce   a m o n g   3   b asi c  co lo r s   w h ich   cr ea te  y ello w,   r ed ,   an d   g r ee n   lig h t  t h at  c au s e  a  d ec r ea s e  in     th e  co lo r   q u alit y   o f   W L E D s .   T h er ef o r e,   to   i m p r o v e  th e  lu m in o u s   f lu x   a n d   ch r o m atic  p er f o r m a n ce   o f   W L E D s ,   it  is   n ec ess ar y   to   r ed u ce   t h e  b ac k s ca tter i n g   an d   m ai n tai n   th e  b alan ce   a m o n g   3   b asic  co lo r s   y ello w ,   r ed ,   an d   g r ee n .   Mo r eo v er ,   b y   i n cr ea s in g   t h e  r ed   lig h t  co m p o n en t,  w e  ca n   co n tr o l  th e  co lo r   r en d er in g   in d e x .   A d d itio n al l y ,   th e   ch r o m atic  h o m o g en e it y   an d   lu m i n esce n ce   ca n   b e  co n tr o lled   b y   t h e  g r ee n   li g h t  co m p o n en t.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   5 ,  Octo b e r   2 0 2 0   :    5 1 68   -   5 1 7 4   5170   Fro m   t h e  ab o v e  a n al y s i s ,   is   th e  tr ip le - la y er   p h o s p h o r   s tr u ctu r e  th e  m o s t   ad v a n tag e o u s   i n   co n tr o llin g     th e  o p tical  p r o p er ties ?   T o   an s w er   th is   q u esti o n ,   t h e  r esear ch er s   co n tin u e  to   g i v e  i m p o r t an t  i n f o r m atio n   o f   r e m o te  p h o s p h o r   s tr u ct u r es a n d   em i s s io n   s p ec tr u m ,   w h ich   r e s u lt s   ar e  p r esen ted   in   F ig u r e  3 .         L e a d   f r a me :   4 . 7   mm   Je n t e c h   S i z e - S   L E D   c h i p :   V 4 5 H   D i e   a t t a c h :   S u m i t o mo   1 2 9 5 S A   G o l d   W i r e :   1 . 0   mi l   P h o sp h o r :   I T C   N Y A G 4 _ EL     ( a)     ( b )     ( c)           ( d )   ( e)   ( f )     Fig u r e  1 .   I llu s tr atio n   o f   m u lt i - la y er   p h o s p h o r   s tr u c tu r es o f   wh ite  L E Ds:     ( a)   t h e  MCW - L E D s   an d   ( b )   tech n ica l p ar a m eter s ; ( c)   s i n g le - la y er   p h o s p h o r ,     d u al - la y er   r e m o te  p h o s p h o r   w ith   ( d )   YR   an d   ( e)   YG,   an d   ( f )   tr ip le - la y er   p h o s p h o r           Fig u r e  2 .   Yello w - e m itti n g   Y AG:C e3 +  p h o s p h o r   co n ce n tr ati o n   co r r esp o n d s     to   ea ch   r e m o te  p h o s p h o r   s tr u c tu r e  in   ea c h   A C C T             Fig u r e  3 .   E m is s io n   s p ec tr a  o f   p h o s p h o r   co n f i g u r atio n s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       I mp r o vin g   co lo r   q u a lity a n d   l u min o u s   flu x  o f wh ite  LED  u ti liz in g   tr ip le - la ye r ... ( N g u ye n   Th i P h u o n g   Lo a n )   5171   T h er e  is   an   o b v io u s   d is tin ctio n   i n   t h e  e m is s io n   s p ec tr u m   in   r e m o te  p h o s p h o r   s tr u ct u r es.   W h en   co m p ar in g   w it h   o th er   th r ee   r em o te  p h o s p h o r   s tr u c tu r es  at  2   A C C T s ,   th e  Y  em itter   s p ec tr u m   h a s   th e  lo w est  i n te n s it y ,   w h ic h   m ea n s   t h e  l u m in o u s   f l u x   p r o d u c ed   b y   t h e  Y  s tr u ct u r e  is   t h e  s m alle s t.  I n   t h e  o th er   h an d ,   th e  Y R G  s tr u ct u r e  h as  t h e  h i g h est  s p ec tr al  i n ten s it y   i n   th e  w a v ele n g t h   r an g e  f r o m   3 8 0   n m   to   7 8 0   n m .   I n   th e  w a v ele n g th   r a n g e  f r o m   4 0 0   n m   to   5 0 0   n m ,   t h e  s p ec t r al  in ten s it y   o f   t h e  YG  s tr u ct u r e  is   h i g h er   t h an   o f   th e  Y R   s tr u ct u r e,   s o   th e   l u m i n o u s   f l u x   o f   th e   YG  s tr u c tu r e  m a y   b e  g r ea ter   th a n   o f   t h e  Y R   s tr u c tu r e.   Ho w e v er ,     th e  s p ec tr al  in ten s it y   o f   th e   Y R   s tr u ct u r e  f r o m   6 5 0   n m   to   7 5 0   n m   is   h i g h er   th a n   o f   t h e  Y G  s tr u c tu r e,   w h ic h   ca n   m a k e  YR   h a v e  a  b etter   co lo r   r en d er in g   in d ex   th a n   YG   d o es.  T o   co n f ir m   th e  ab o v e  a n al y s i s ,   w e  n ee d   to   co n s id er   th e  r es u lt i n   s ec tio n   3 .       3.   RE SU L T S AN D  AN AL Y SI S    Fig u r e  4   s h o w s   th e   co m p ar is o n   o f   C R I   b et w ee n   r e m o te  p h o s p h o r   s tr u ct u r es.  Ob v io u s l y ,   t h e  Y R   s tr u ct u r e  ca n   ac h ie v e  th e  h ig h est  C R I   at  an y   AC C T .   T h is   is   th e  cr u cial  r esu lt  f o r   i m p r o v in g   th e  C R I   o f     th e  r e m o te  p h o s p h o r   s tr u ct u r e s .   I n   co n tr o lli n g   C R I ,   t h er e  is   a  ch alle n g e  to   co n tr o l  a  h ig h   AC C T   ( g r ea ter   th a n   5 6 0 0   K) ,   b u t  th e  YR   la y er   ca n   p er f o r m   th i s .   T h e  YR   s tr u ct u r e  ca n   b r in g   b en e f it  i n   C R I   d u e  to   th e  r ed   lig h t   co m p o n e n t  ad d ed   f r o m   th e  r e d   p h o s p h o r   la y er   Sr w F x B y O z : E u 2+ , S m 2+ .   R e g ar d in g   t h e  C R I   v alu e  t h at  ca n   b e   ac h iev ed ,   th e   YR G  s tan d s   at  th e  s ec o n d   w h ile   th e   YG   s tr u ctu r e  s tan d s   at  t h e  last .   T h er e f o r e,   if   t h e  g o al  is     th e  C R I ,   w e  ca n   ch o o s e  th e  YR   s tr u ct u r e  in   W L E Ds  m a s s   p r o d u ctio n .   Nev er th eles s ,   C R I   is   j u s t  o n e  o f     th e  i n d icato r s   to   ev al u ate  t h e  co lo r   q u alit y .   I n   t h e  r ec en t  y ea r s ,   C QS  h as  b ec o m e  t h e  tar g et  o f   m an y   r esear ch es.  C QS   is   th e   co m b i n atio n   o f   3   ele m e n ts :  C R I ,   v i s u al   p r ef er en ce ,   a n d   co lo r   co o r d in ate.   W ith   t h ese   th r ee   co m p o n e n ts ,   C QS  h a s   b ec o m e   th e  lar g e  tar g et  an d   t h e   m o s t  v ital  in d icato r   f o r   e v alu atin g   co lo r   q u alit y .   I n   th i s   s t u d y ,   t h e  co m p ar is o n   b et w ee n   C Q S o f   t h e  r e m o te  p h o s p h o r   s tr u c tu r es i s   s h o w n   i n   Fig u r e  5 .             Fig u r e  4 .   C o lo r   r en d er in g   in d e x es o f   p h o s p h o r   co n f i g u r atio n s   co r r esp o n d in g   t o   A C C T s       Fig u r e  5 .   C o lo r   q u alit y   s ca le  o f   p h o s p h o r   co n f i g u r atio n s   co r r esp o n d in g   t o   A C C T s       I f   th e   YR   r ea ch es  th e  h i g h est   C R I ,   t h e  Y R G  r ea ch e s   t h e  h i g h e s t  C QS,  w h ic h   ca n   b e  ex p lain ed   b y     th e  s tab il it y   o f   th e  t h r ee   b asic  co lo r s - y ello w ,   r ed ,   an d   g r ee n .   T h e  h ig h er   th e  C QS  v a lu e  is ,   th e  h i g h er     th e  co lo r   q u alit y .   T h e  Y  s tr u ctu r e  p r o d u ce s   th e  lo w est  C Q S.  I n   g e n er al,   th e  Y  s tr u ct u r e  h as  l u m in o u s   f lu x   ad v an ta g e,   b u t  h as  d i f f icu l t y   i n   co n tr o lli n g   co lo r   q u alit y   w i th o u t  t h e  ad d itio n   o f   th e  r ed   l ig h t  an d   t h e  g r ee n   lig h t c o m p o n e n t s .   A lt h o u g h   t h e  Y  s tr u ctu r e  h as d i s ad v a n ta g e   in   co lo r   q u alit y ,   it b r i n g s   b en ef it s   to   p r o d u ctio n .   I ts   p r o d u ctio n   is   ea s ier   th a n   o t h er   s tr u ct u r es ’   an d   t h e  co s t  m a y   b e  r ed u ce d .   Fro m   t h e  ab o v e   an al y s is ,   th e   YR G   s tr u ct u r e  s h o u ld   b e   c h o s en .   Ho w ev er ,   if   t h e  co lo r   q u alit y   i s   b etter ,   w ill  t h e  lu m i n o u s   f lu x   b e  af f ec ted   in   Fig u r e  6 ?   C an   w e  co n f ir m   th a t  if   t h e  p r o d u ce r s ’   g o al  i s   co lo r   q u alit y ,   w il l  it  b e  af f ec ted ?   T o   an s w er   th is   p r o b lem ,   th e  r esear ch er s   co n d u cted   th e  co m p ar is o n   o f     th e  lu m i n o u s   f l u x   e m itted   f r o m   t h e  s i n g le - la y er   an d   th e  d u al - la y er .   T h e  eq u atio n   to   c o m p u te  th e  tr an s m it ted   b lu e  lig h t  an d   co n v er ted   y e llo w   li g h t  in   t h e  d u al - la y er   p h o s p h o r   s tr u ct u r e,   w h ic h   ca n   lead   to   a  v ast   en h a n ce m en t  o f   L E D  q u alit y ,   w ill  b e  p r esen t  an d   illu s tr ate   in   th is   p ar t.  T h e  eq u atio n s   f o r   co n v er ted   y ello w  lig h t  a n d   th e   tr an s m itted   b lu e   lig h t  f o r   r e m o te  p h o s p h o r   W L E D  w ith   o n e  la y er   o f   p h o s p h o r   ar e  s h o w n   b elo w ,   th e  la y er   t h ic k n e s s   i s   r ep r esen t ed   b y   2h :     1 = 0 × − 2 1 ℎ   ( 1 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   5 ,  Octo b e r   2 0 2 0   :    5 1 68   -   5 1 7 4   5172   1 = 1 2 1 × 0 1 − 1 ( − 2 1 ℎ − − 2 1 ℎ )   ( 2 )     T h e  co n v er ted   y ello w   l ig h t  an d   th e  tr an s m itted   b lu e  lig h t  f o r   d u al - la y er   r em o te  p h o s p h o r   W L E Ds   w it h   t h e  th ick n es s   o f   t h e  la y er s   d ep icted   as h   ar e  d ef in ed   as:     2 = 0 × − 2 2 ℎ   ( 3 )     2 = 1 2 2 × 0 2 − 2 ( − 2 2 ℎ − − 2 2 ℎ )   ( 4 )     h   is   th e   th ick n es s   o f   ea ch   p h o s p h o r   la y er .   T h e  s u b s cr i p ts   “ 1 ”  a n d   “ 2 ”  ar e  u s ed   as  th e   d escr ip tio n   o f     th e  s in g le - la y er   an d   d o u b le - lay er   r e m o te  p h o s p h o r   p ac k ag e.   W h ile  β  p r esen ts   f o r   th e  co n v er s io n   co ef f icie n t   f o r   b lu e  li g h t  co n v er ted   to   y e l lo w   l ig h t,  γ   i s   t h e  r ef lec tio n   c o ef f icie n t  o f   th e   y el lo w   li g h t.  PB 0 .   α B;  α Y,   w h ic h   ar e  th e  p ar a m eter s   d escr ib in g   t h e  f r ac tio n s   o f   th e   en er g y   lo s t   f o r   b l u e  a n d   y ello w   lig h t  d u r i n g   t h eir   p r o p ag atio n   in   t h e  p h o s p h o r   la y er ,   in d icate s   th e  i n te n s ities   o f   b lu e  li g h t  ( PB )   an d   y e llo w   l ig h t  ( PY )   f r o m     b lu e  L E D.   T h e  lig h ti n g   ef f i cien c y   o f   p c - L E D s   w it h   t h e   d o u b le - lay er   p h o s p h o r   s tr u ctu r e  ca n   e n h an ce   r e m ar k ab l y   co m p ar i n g   to   th e  o n e  w ith   t h e  s i n g le - lay er   s tr u c tu r e:     ( 2 + 2 ) − ( 1 + 1 ) 1 + 1 > 0   ( 5 )     B y   u s i n g   t h e  Mie   th eo r y   [ 2 1 ,   22] ,   th e  s ca tter i n g   o f   p h o s p h o r   p ar tic les  w as  a n al y ze d .   A d d itio n all y ,   in   th e  f o llo w i n g   ex p r ess io n   b y   u s i n g   th e  Mie   th eo r y ,   t h e  s ca tter in g   cr o s s   s ec tio n   C s ca f o r   s p h er ical  p ar ticles   ca n   b e  ca lcu lated .   T h e  tr an s m i tted   lig h t p o w er   ca n   b e  co m p u ted   b y   t h e  L a m b er t - B ee r   law   [ 2 3 - 2 5 ] :       =   0    ( −  )   ( 6 )     I n   th i s   f o r m u la,   I 0   is   t h e  in cid en t  lig h t  p o w er ,   L   is   t h e   p h o s p h o r   la y er   th ic k n e s s   ( m m ) ,   a n d   µe x t  is     th e  ex ti n ctio n   co ef f icie n t,  w h i ch   ca n   b e  ex p r ess ed   as:  µ ext  =  N r .C ext .N r   is   th e  n u m b er   d en s it y   d is tr ib u tio n   o f   p ar ticles ( m m - 3 )   an d   C ext   ( m m 2 )   is   th e  ex t in ct io n   cr o s s - s ec tio n   o f   p h o s p h o r   p ar ticles.   T h e  5 th   ex p r ess io n   p r o v ed   th at  th e  u s a g e  o f   m u ltip le  p h o s p h o r   la y er s   h a s   g r ea ter   ad v an ta g e  f o r   lu m in o u s   f l u x   th a n   t h e  o n e   o f   s in g le  la y er .   T h e  r esu lt  w as  c lear l y   p r o v ed   in   Fig u r e  6 ,   th e  Y   s tr u ct u r e  r ea ch e s   th e  lo w est   lu m i n o u s   f l u x ,   co m p ar e s   to   t h e  o th er   f o u r   s tr u ctu r es  i n   e v er y   A C C T s .   I n   c o n tr ast,  t h e  h i g h est   lu m in o u s   f lu x   w a s   ac h ie v ed   b y   t h e  YR G  s tr u ct u r e.   T h er e  is   n o   d o u b t  th at  YR G  ca n   o b tain   th e  h ig h es t  lu m in o u s   f l u x   w h e n   t h e  co lo r   q u alit y   YR G  is   t h e  b est.  T h e  s ec o n d   h i g h est  l u m i n o u s   f l u x   w as  ac h ie v ed   b y     th e  YG  s tr u ct u r e  d u e  to   th e  g r ee n   p h o s p h o r   lay er   SrB aSiO 4 :Eu 2+ .   T h e  g r ee n   p h o s p h o r   lay er   SrB aSiO 4 :Eu 2 +   h elp   to   in cr ea s e  t h e  g r ee n   lig h t c o m p o n en t a n d   th e  s p ec tr u m   in   th e  w a v ele n g th   r a n g e  f r o m   5 0 0   n m   to   6 0 0   n m .   Ob v io u s l y ,   in   t h is   w a v elen g t h   r an g e,   t h e  in te n s i t y   o f   Y GR   is   g r ea ter   th a n   o f   YG  an d   Y .   B ec au s e  o f     th e  co n ce n tr atio n   o f   th e  s m a lles t  p h o s p h o r   YA G :C e 3 +   in   th e  YR G  s tr u c tu r e,   AC C T   c an   b e  m ai n tai n ed .     T h e  YR G  s tr u ct u r e  r ed u ce s   th e  am o u n t  o f   s ca tter ed   lig h t  af t er   Y A G:C e 3+   co n ce n tr atio n   d e cr ea s es.  B lu e  lig h t  r ay s   f r o m   L E D  ch ip s   ar e  ea s ily   tr a n s m itted   s tr ai g h t  t h r o u g h   th e  Y A G :C e 3+   la y er   th r o u g h   o t h er   la y er s .   I n   o th er   w o r d s ,   th e  YR G  s tr u ct u r e  h elp s   b lu e  li g h t  en er g y   f r o m   th e  L E D  c h ip   to   co n v er t  ef f icien tl y .   T h er ef o r e,     th e  YR G  s p ec tr al  in te n s it y   is   th e  h i g h e s t  co m p ar ed   to   o th er   r em o te  p h o s p h o r   s tr u ctu r e s   in   t h e  w h i te  lig h t   w a v ele n g t h   r an g e.   An d   ac co r d in g l y ,   th e  l u m i n o u s   f l u x   o f   th e   YR G  s tr u ctu r e  i s   also   th e  h i g h est.   T h u s ,   th e  YR G  s tr u ct u r e  ca n   b e  s elec ted   b y   th e  s u p er io r   o p tical  p r o p er ties   o f   W L E Ds  in clu d i n g   C QS  an d   L E .   Ho w e v er ,   it  is   n o t  p o s s ib le  to   ig n o r e  co lo r   co p p e r   w h en   it   co m e s   to   co lo r   q u ality   f ac to r .   Th er e  ar e   m a n y   m et h o d s   to   im p r o v e  co p p er   co lo r ,   in clu d in g   m et h o d s   o f   u s in g   ad v an ce d   s ca tter in g   p ar ticles  s u c h   as  SiO 2 ,   C a C O 3 ,   . . .   o r   u s in g   co n f o r m al  p h o s p h o r   co n f i g u r atio n .   A lt h o u g h   i m p r o v e d   co lo r   u n if o r m it y ,   lu m in o u s   f l u x   ca n   b e  s i g n i f ican tl y   r ed u ce d   i f   t h e   ab o v e   t w o   m et h o d s   ar e  ap p lied .   T h e  u s e  o f   g r ee n   SrB aSiO 4 :Eu 2+   p h o s p h o r   an d   r ed   Sr w F x B y O z :E u 2+ , S m 2+   p h o s p h o r   h as  b o th   in cr ea s ed   s ca tt er in g   p r o p er ties   b u t   also   ad d ed   a  g r ee n   o r   r ed   lig h t  co m p o n en t  in s id e  W L E Ds,  t o   p r o d u ce   m o r e  w h i te  li g h t.  T h e  u s e  o f   a  r e m o te   p h o s p h o r   s tr u ct u r e  en h a n ce s   th e  lu m in o u s   f lu x   e m i tted   b y   r ed u ci n g   r ef lectio n s   b ac k   to   th e  L E D  ch ip .   Ho w e v er ,   it  is   n ec e s s ar y   to   co n tr o l  th e  s u itab le  p h o s p h o r   la y er   co n ce n tr atio n   to   ac h ie v e   th e  h ig h es t  tr an s f e r   en er g y .   T h is   ca n   b e  p r o v ed   b y   L a m b er t - B ee r   la w ' s   la w   i n   E x p r ess io n   6 .   Fig u r e  7   s h o w s   t h e  co m p ar is o n   o f   co lo r   d if f er en ce s   b et w ee n   s tr u ct u r es.  T h e  s m al ler   th e  co lo r   d ev iatio n ,   th e  h i g h er   th e  co lo r   u n if o r m i t y .   Her e,   it  is   ea s y   to   s ee   th at  th e  co lo r   d if f er en ce   o f   th e  YR G  is     th e  s m al lest .   T h is   ca n   b e  e x p lain ed   b y   s ca tter in g   i n s id e  th e  L E D  p ac k ag e  b e f o r e  f o r m i n g   w h ite  li g h t.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       I mp r o vin g   co lo r   q u a lity a n d   l u min o u s   flu x  o f wh ite  LED  u ti liz in g   tr ip le - la ye r ... ( N g u ye n   Th i P h u o n g   Lo a n )   5173   T h e  m o r e  p h o s p h o r   lay er s   th e r e  ar e,   th e  m o r e  s ca tter i n g   e v en ts .   An d   th e  r esu l t  is   in cr ea s ed   co lo r   u n if o r m it y   o f   W L E Ds.  Of   co u r s e,   w h e n   th er e  ar e  m a n y   s ca tter in g   ev en t s ,   a  d ec r ea s e  in   lu m i n o u s   f lu x   ca n   o cc u r .   Ho w e v er ,   th is   r ed u ctio n   is   n eg li g ib le  co m p ar ed   to   th e  b en ef it  o b tain ed   w h e n   th e  f o ll o w i n g   s ca tter in g   i s   r ed u ce d .   T h er ef o r e,   th e  YR G  s tr u ctu r e  ac h iev e s   th e  b est  c o lo r   u n if o r m it y   w it h   t h e  h i g h est  lu m i n o u s   f l u x .   I n   co n tr ast,  t h e  h i g h est co lo r   d ev iatio n   i s   ex p r es s ed   in   t h e  Y   s tr u ct u r e  o f   all  AC C T s .           Fig u r e  6 .   L u m i n o u s   f lu x   o f   p h o s p h o r   co n f i g u r atio n s   co r r esp o n d in g   to   A C C T s         Fig u r e  7 .   C o r r elate d   co lo r   tem p er atu r e     d ev iatio n   ( D - C C T )   o f   r em o te  p h o s p h o r       co n f i g u r atio n s   co r r esp o n d in g   t o   AC C T s       4.   CO NCLU SI O N    T h is   p ap er   co m p ar es  t h e  o p tic al  p er f o r m an ce   o f   th e  f o u r   s tr u ctu r e s   Y,   Y G,   YR   an d   Y R G  in   t h e  f i v e   AC C T s .   Gr ee n   SrB aSiO 4 :Eu 2 +   p h o s p h o r   an d   r ed   Sr w F x B y O z :Eu 2+ , S m 2+   p h o s p h o r   is   u s ed   in   th e  s i m u lat io n   p r o ce s s .   I n   ad d itio n ,   th e  s tu d y   r esu lts   w er e  v er i f ied   b y   t h e  Mie   th eo r y   a n d   th e  L a m b er t - B ee r   la w .   A cc o r d in g l y ,   ad d i n g   g r ee n   SrB aSiO 4 :Eu 2 +   p h o s p h o r   ad d s   g r ee n   lig h t  to   i m p r o v e  co p p er   co lo r   an d   lu m i n o u s   f l u x .   T h er ef o r e,   th e  YG  s tr u ct u r e  ac h iev e s   b etter   o p tical  f lu x   an d   co lo r   u n if o r m it y   t h a n   th e  YR   s tr u ct u r e.   C R I   an d   C QS  ca n   b e  i m p r o v ed   w h en   i n cr ea s i n g   t h e  r ed   lig h t  co m p o n en t  t h r o u g h   th e  r ed   Sr w F x B y O z :Eu 2+ , S m 2+   p h o s p h o r .   As  a  r es u lt,  Y R   s tr u ctu r e  ac h ie v es  h i g h er   C R I   a n d   C QS   th a n   Y G.   T h e  co lo r   q u alit y   d ep en d s   o n   th e  b alan ce   b et w ee n   th e  t h r ee   p r im ar y   co lo r s   y ello w ,   g r ee n   an d   r ed .   T h e  YR G  s tr u ct u r e,   w h ich   p o s s ess e s   3   p h o s p h o r   la y er s   ea c h   w it h   a  d is tin ct  s h ad e  f r o m   t h e  th r ee   p r im ar y   co lo r s ,   ca n   ea s il y   c o n tr o l  th e  b alan ce   b et w ee n   co lo r s   an d   ac h ie v es   th e  h ig h est  co lo r   q u alit y   o u t  o f   all  s tr u ct u r es.  I n   ad d itio n ,   th e  d ec r ea s e  i n   b ac k s ca tter i n g   o f   YR G   h elp s   th e  l u m i n o u s   f lu x   o f   t h is   co n f ig u r at io n   s ig n i f ica n tl y   i n cr ea s e.   T h e  ev id en ce   is   th at  t h e  l u m i n o u s   f lu x   ac h ie v ed   in   t h e  Y R G  s tr u c tu r e  i s   t h e  also   h ig h er   t h an   o th er   s tr u c tu r es.  T h e  C R I   i n   YR G  s tr u ct u r e  m ig h t  b e  s li g h tl y   lo w er   t h a n   YR   s tr u ctu r e,   h o w ev er ,   Y R G  s tr u ct u r e  co m p en s ate  w i th   h i g h er   C QS,  w h ic h   is   m o r e  v al u ab le  q u alit y   i n d icato r .   T o g eth er   w it h   h i g h   ch r o m atic  s tab ilit y ,   w h ich   ca n   b e  in f er r ed   f r o m   t h e  lo w e s t  co r r elate d   co lo r   tem p er at u r e  d ev iatio n   ( D - C C T ) ,   YR G  s tr u ct u r e  is   c er tain l y   t h e  o p ti m al   s tr u ct u r e  f o r   th e  f ab r icatio n   o f   W L E Ds  w i th   b est  o p tical  q u alit y .   T h e  w id e  co v er ag e  o f   th is   r esear ch   p r o v id e    a  co m p r eh e n s i v e  v ie w   o n   t h e  i n f l u en ce s   o f   ea c h   p h o s p h o r   s tr u ct u r e  o n   W L E Ds   f i n al  p er f o r m an ce .   T h ese  in f o r m atio n   ar e  v alu ab l e  d o cu m e n ts   f o r   r e f er en ce   r e g ar d in g   t h e  i m p r o v e m en t  o f   W L E Ds.   T h e  r esu lt s   o f   t h is   s t u d y   s u g g e s t  a n   ef f ec tiv e  co n f ig u r atio n   f o r   m a n u f a ctu r er s   to   ap p l y   i n   W L E D s   q u ali t y   i m p r o v e m en t   an d   ca n   b e  v ie w ed   as r ef er e n c e  f o r   f u t u r e  r esear ch .       RE F E R E NC E S   [1 ]   P .   X .   L e ,   e t  a l . ,   “ T h e   Im p a c ts  o f   Dista n c e   Be tw e e n   P h o sp h o r   L a y e r s  o n   O p ti c a l  P r o p e rti e s  o f   T rip le - L a y e r   P h o s p h o r  S tr u c tu re , ”   A d v a n c e s in   El e c trica l  a n d   El e c tro n ic  En g in e e rin g ,   v o l .   1 7 ,   n o .   1 ,   p p .   8 1 - 8 6 ,   2 0 1 9 .   [2 ]   T .   T .   T ra n g ,   e t  a l . ,   “ Ex c e ll e n t  lu m in o u s  f lu x   o f   W L ED s  w it h   f lat  d u a l - lay e r  re m o te  p h o sp h o r  g e o m e tr y , ”   T EL KOM NIKA  T e lec o mm u n ic a ti o n   C o mp u ti n g   El e c tro n ics   a n d   Co n tro l ,   v o l .   1 7 ,   n o .   5 ,   p p .   2 5 2 7 - 2 5 3 4 ,   2 0 1 9 .   [3 ]   W .   L .   Zh a n g ,   e t  a l . ,   “ S p e c tral  o p ti m iz a ti o n   o f   c o lo r  te m p e ra tu re   tu n a b le  w h it e   L EDs  b a s e d   o n   p e ro v sk it e   q u a n tu m   d o ts f o r  u lt ra h ig h   c o lo r   re n d i ti o n , ”   Op ti c a l  M a ter i a ls E x p re ss ,   v o l.   7,   issu e   9 ,   p p .   3 0 6 5 - 3 0 7 6 ,   2 0 1 7 .   [4 ]   Q.  R.   Ya n ,   e t  a l . ,   “ Im p ro v e d   c o lo r  re n d e ri n g   o f   p h o s p h o r - c o n v e rted   w h it e   li g h t - e m it ti n g   d io d e s  w it h   d u a l - b l u e   a c ti v e   la y e rs an d   n - ty p e   A l Ga N l a y e r, ”   Op ti c s L e tt e rs ,   v o l.   3 7 ,   p p .   1 5 5 6 - 1 5 5 8 ,   2 0 1 2 .     [5 ]   S .   Jo st,  e t  a l . ,  “ CIE  2 0 1 7   c o lo r  f id e li ty   in d e x   R f :  a   b e tt e r  in d e x   to   p re d ict  p e rc e iv e d   c o lo r  d if f e r e n c e ? , ”   J o u rn a l  o f     th e   Op ti c a l  S o c iety   o f  Ame ric a   A ,   v o l.   3 5 ,   issu e   4 ,   p p .   B2 0 2 - B 2 1 3 ,   2 0 1 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   5 ,  Octo b e r   2 0 2 0   :    5 1 68   -   5 1 7 4   5174   [6 ]   S .   P .   Yi n g ,   e t  a l . ,   “ Co l o r  d e sig n   m o d e l  o f   h ig h   c o lo r  re n d e rin g   i n d e x   w h it e - li g h t  L ED  m o d u le,”  Ap p li e d   Op ti c s ,    v o l.   5 6 ,   issu e   1 4 ,   p p .   4 0 4 5 - 4 0 5 1 ,   2 0 1 7 .   [7 ]   L .   W a n g ,   e t  a l . ,   “ E n rich in g   re d   e m issio n   o f   Y 3 Al 5 O 12 :   Ce 3+   b y   c o d o p i n g   P r 3+   a n d   Cr 3+   f o r  im p ro v in g   c o lo r  re n d e rin g   o f   w h it e   L EDs,”  Op ti c s E x p re ss ,   v o l.   1 8 ,   issu e   2 4 ,   p p .   2 5 1 7 7 - 2 5 1 8 2 ,   2 0 1 0 .   [8 ]   A .   Da v id ,   e t  a l . ,   “ W h it e h e a d   L . D e v e lo p m e n t  o f   th e   IES   m e th o d   f o r  e v a lu a ti n g   th e   c o l o r  re n d it i o n   o f   li g h t  so u rc e s,”   Op ti c s E x p re ss ,   v o l.   2 3 ,   issu e   1 2 ,   p p .   1 5 8 8 8 - 1 5 9 0 6 ,   2 0 1 5 .   [9 ]   H.  K.  Lee ,   e t   a l . ,   “ Co lo r - tu n a b le o rg a n ic l ig h t - e m it ti n g   d io d e s  w it h   v e rti c a ll y   sta c k e d   b lu e ,   g re e n ,   a n d   re d   c o lo rs f o r  li g h ti n g   a n d   d is p lay   a p p li c a ti o n s, ”   Op ti c s E x p re s s ,   v o l.   2 6 ,   issu e   1 4 ,   p p .   1 8 3 5 1 - 1 8 3 6 1 ,   2 0 1 8 .   [1 0 ]   Y.  Ch e n ,   e t  a l . ,   “ Co m m e n ts  o n   “ M a x i m u m   W h it e   L u m in o u s  Eff ic a c y   o f   Ra d iatio n   V e rsu s  Co l o r  Re n d e rin g   In d e x   a n d   Co l o r  T e m p e ra tu re :  Ex a c t  R e su lt s  a n d   a   Us e f u l  A n a l y ti c   Ex p re ss io n , ”   J o u rn a l  o f  Disp l a y   T e c h n o lo g y ,  v o l.   9 ,   p p .   8 5 9 - 8 6 0 ,   2 0 1 3 .   [1 1 ]   Y.  Yu ,   e t  a l . ,   “ I m p ro v in g   th e   c o lo r - re n d e rin g   in d e x   o f  a   tan d e m   w a r m   w h it e   o rg a n ic  li g h t - e m it ti n g   d e v ice   b y   e m p lo y in g   a   si m p le fab rica ti o n   p r o c e ss , ”   Op ti c s L e tt e rs ,   v o l.   4 4 ,   p p .   9 3 1 - 9 3 4 ,   2 0 1 9 .   [1 2 ]   P .   Zh o n g ,   e t  a l . ,   “ S p e c tral  o p ti m iza ti o n   o f   th e   c o lo r  tem p e ra tu re   tu n a b le  w h it e   li g h t - e m it ti n g   d io d e   (L ED)  c lu ste r   c o n sistin g   o f   d irec t - e m issio n   b lu e   a n d   re d   L EDs  a n d   a   d ip h o sp h o r  c o n v e rsio n   L ED, ”   Op ti c s  Exp re ss ,   v o l.   2 0 ,   issu e   5 5 ,   p p .   A 6 8 4 - A 6 9 3 ,   2 0 1 2 .   [1 3 ]   C.   F .   L a i,   e t   a l . ,   “ S a v in g   P h o s p h o r  b y   1 5 0 %   a n d   P r o d u c in g   Hig h   Co lo r - Re n d e ri n g   In d e x   Ca n d lelig h t  L EDs   Co n tain in g   Co m p o site  P h o to n ic  Cr y sta ls,”  J o u rn a l  o f  L ig h twa v e   T e c h n o l o g y .   v o l .   3 2 ,   n o .   1 0 ,   p p .   1 9 3 0 - 1 9 3 5 ,   2 0 1 4 .   [1 4 ]   K.  A .   G .   S m e t  a n d   P .   Ha n se lae r,   “ I m p a c t  o f   c ro ss - re g io n a l  d if f e re n c e s  o n   c o lo r   re n d it i o n   e v a lu a ti o n   o f   w h it e   li g h t  so u rc e s,”   Op ti c s E x p re ss ,   v o l.   2 3 ,   issu e   2 3 ,   p p .   3 0 2 1 6 - 3 0 2 2 6 ,   2 0 1 5 .   [1 5 ]   J.  H.  Oh ,   e t  a l . ,   “ Ex c e ll e n t  c o l o r  re n d e ri n g   in d e x e s  o f   m u lt i - p a c k a g e   w h it e   L EDs,”  Op ti c s  Ex p re ss ,   v o l.   20 ,   issu e   1 8 ,   p p .   2 0 2 7 6 - 2 0 2 8 5 ,   2 0 1 2 .   [1 6 ]   T .   T .   T ra n g ,   e t  a l . ,   “ I m p ro v in g   lu m in o u s  f lu x   a n d   c o lo r   h o m o g e n e it y   o f   d u a l - la y e r  p h o sp h o r  sc tru c t u re , ”   T EL KOM NIKA  T e lec o mm u n ic a ti o n   C o mp u ti n g   El e c tro n ics   a n d   Co n tro l ,   v o l .   1 7 ,   n o .   5 ,   p p .   2 6 4 3 - 2 6 4 9 ,   2 0 1 9 .   [1 7 ]   L .   Y.  Ch e n ,   e t  a l . ,  “ Ch ro m a ti c it y   tailo ra b le  g las s - b a se d   p h o sp h o r - c o n v e rted   w h it e   li g h t - e m it ti n g   d io d e s  w it h   h ig h   c o lo r  re n d e rin g   i n d e x , ”   Op ti c s E x p re ss ,   v o l.   23 ,   iss u e   15 ,   p p .   A 1 0 2 4 - A 1 0 2 9 ,  2 0 1 5 .   [1 8 ]   L .   L .   A .   P rice ,   e t  a l . ,   “ En tr o p y ,   c o lo r,   a n d   c o l o r  re n d e rin g , ”   J o u rn a l  o f  th e   Op ti c a l  S o c iety   o f  A me ric a ,   v o l.   2 9 ,   issu e   1 2 ,   p p .   2 5 5 7 - 2 5 6 5 ,   2 0 1 2 .   [1 9 ]   J.  M .   Qu in tero ,   e t  a l . ,   “ Co lo r  re n d e rin g   m a p :  a   g r a p h ica l  m e tri c   fo r  a ss e ss m e n t  o f   il lu m in a ti o n , ”   Op ti c s  Exp re ss ,  v o l.   2 0 ,   issu e   5 ,   p p .   4 9 3 9 - 4 9 5 6 ,   2 0 1 2 .   [2 0 ]   J.  M .   M .   L in h a re s,   e t  a l . ,   “ Co lo r   re n d e ri n g   o f   a rt  p a i n ti n g s  u n d e r   CIE  il lu m in a n t s  f o r  n o rm a l  a n d   c o lo r   d e f icie n t  o b se rv e rs,”  J o u rn a l   o f   th e   O p ti c a l   S o c iety   o f  Ame ric a ,   v o l .   2 6 ,   issu e   7 ,   p p .   1 6 6 8 - 1 6 7 7 ,   2 0 0 9 .   [2 1 ]   K.  C.   L .   L in ,   e t  a l . ,   “ A p p ro a c h   f o r  o p ti m iza ti o n   o f   th e   c o l o r  r e n d e rin g   in d e x   o f   li g h t  m ix tu re s,”   J o u rn a l  o f     th e   Op ti c a l  S o c iety   o f  Ame ric a ,   v o l.   2 7 ,   issu e   7 ,   p p .   1 5 1 0 - 1 5 2 0 ,   2 0 1 0 .   [2 2 ]   G .   Ch e n g ,   e t  a l . ,   “ P u re   w h it e   h y b rid   li g h t - e m it ti n g   d e v ice   w it h   c o lo r  re n d e rin g   i n d e x   h ig h e r  t h a n   9 0 , ”   Op ti c s  L e tt e rs ,   v o l.   3 5 ,   iss u e   5 ,   p p .   6 1 6 - 6 1 8 ,   2 0 1 0 .   [2 3 ]   R.   M irh o ss e in i,   e t  a l . ,   “ Im p ro v e d   c o lo r  re n d e rin g   a n d   l u m in o u s  e f f i c a c y   in   p h o sp h o r - c o n v e rted   w h it e   li g h t - e m it ti n g   d io d e s b y   u se   o f   d u a l - b l u e   e m it ti n g   a c ti v e   re g io n s,”   Op ti c s E x p re ss ,   v o l.   1 7 ,   issu e   1 3 ,   p p .   1 0 8 0 6 - 1 0 8 1 3 ,   2 0 0 9 .   [2 4 ]   S .   Niz a m o g lu ,   “ W a r m - w h it e   li g h t - e m it ti n g   d io d e s  in teg ra ted   w i th   c o ll o id a l  q u a n t u m   d o ts  f o r  h ig h   lu m in o u s  e ff ic a c y   a n d   c o l o r  re n d e rin g :  re p l y   to   c o m m e n t, ”   Op ti c s L e tt e rs ,   v o l.   3 6 ,   issu e   1 5 ,   p p .   2 8 5 2 - 2 8 5 2 ,   2 0 1 1 .   [2 5 ]   W .   A .   T h o rn to n ,   “ L u m in o sity   a n d   Co l o r - Re n d e ri n g   Ca p a b il i ty   o f   W h it e   L ig h t, ”   J o u rn a l  o f  t h e   Op t ica l  S o c iety   o f   Ame ric a ,   v o l.   6 1 ,   issu e   9 ,   p p .   1 1 5 5 - 1 1 6 3 ,   1 9 7 1 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.