¿Por qué los LED RGB o bicolores no pueden producir un amarillo decente?

Tengo varios LED RGB diferentes y LED bicolores rojo / verde, de diferentes proveedores.

Me parece que, con las resistencias apropiadas, pueden producir un naranja y un cian perfectos; y un magenta apenas aceptable. Sin embargo, una cosa que no pueden producir es un amarillo tolerable. Se ve horrible

Dado que nuestros ojos ven el amarillo simplemente como una combinación de rojo y verde; y dado que los televisores y monitores de computadora con éxito producen un hermoso amarillo a diario utilizando nada más que píxeles rojos y verdes; ¿Por qué mis LED no son capaces de la hazaña? He intentado buscar en Google las respuestas, y he quedado vacío.

Por supuesto, cada color tendrá su propio voltaje directo, pero he permitido esto al proporcionar diferentes resistencias; o, en algunos casos, señales PWM ajustables. Pero no importa cómo varíe la cantidad de rojo versus la cantidad de verde, en ningún momento se produce un amarillo decente.

Lamentablemente, debido a las limitaciones de las cámaras, no puedo proporcionar una ilustración realista del patético amarillo que producen. Pero basta con decir que es un color enfermizo y desagradable.

Ahora, tal vez solo tengo LED de baja calidad. Pero aún así, cualquier tono de amarillo debería ser posible a partir de la proporción correcta de rojo y verde. Incluso si el verde ya está un poco rojo, ¿seguramente necesitaría menos?

Lo más probable es que se deba a la longitud de onda corta de su LED verde y no a un verde monocromático como podría esperarse (coordenadas x e y más cercanas al centro). Si echa un vistazo a la curva CIE 1931 y traza sus coordenadas X e Y rojas y verdes (enumeradas en la hoja de datos de fabricantes serios, de lo contrario asuma la longitud de onda pura en el borde exterior o muévala ligeramente), los únicos colores que tiene son capaces de producir están en esa línea. Para RGB, es lo mismo, pero estás formando un triángulo y solo puedes mezclar el color dentro de ese triángulo.

El amarillo es complicado aquí porque necesitas que el verde sea casi amarillo para poder mezclar el verde y el rojo con un buen amarillo, en ese momento has sacrificado muchos colores verdes y cian. Para empeorar las cosas, la producción en LED verdes es muy alta en comparación con otros colores, por lo que variará a menos que calibre cada uno, al menos de un lote a otro.

Disculpe mis habilidades de pintura aquí, pero déjame darte tres ejemplos. Un LED RGB "optimizado en amarillo" tendrá una longitud de onda alta para el LED verde, pero le falta una gran área de azul claro, cian y azul-verde:

Un LED RGB optimizado para cian tiene una longitud de onda corta en el LED verde y sacrificará los colores amarillos para obtener un buen cian.

RGBA comercial (A para el ámbar, gracias por señalarlo Ilmari Karonen) Los LED existen por este motivo, en ese momento tendrá un trapecio (¡gracias Wildcard!) Con cuatro puntos en los que puede dibujar todos los colores, a expensas de Un LED más y un canal de controlador asociado.

Es incluso un poco peor de lo que Winny indica:

Los LED verdes son delicados. Un resultado es que los LED verdes emiten a través de una distribución más amplia de longitudes de onda en lugar de ser una longitud de onda única casi láser. Y cuando asigna ese rango de verdes al espacio de color xy, ya no está en el lugar espectral. Entonces, incluso su LED RGB optimizado en amarillo puede no estar tan cerca del amarillo como cabría esperar.

¿ De qué es rojo? Sobre la cromaticidad de los LED basados ​​en InGaN / GaN naranja-rojo :

Para aquellos que siguen notando que sus monitores LED pueden mostrar un bonito color amarillo, su monitor LED casi seguro no usa tres colores de LED. En su lugar, utilizará LED blancos y filtros de color, y los LED blancos obtienen su amarillo de un fósforo en lugar del intervalo de banda del semiconductor.