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LED照明提高顯色指數(shù)方案
來源:   作者:   時間:2018-06-01    瀏覽次數(shù):

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   白光為復合光,通過三棱鏡就很容易的分解出白光中所包含的各種顏色的光。而LED是一種色譜較為全面的光源,這種廣色域的特點為LED照明產(chǎn)品的高顯色性奠定了理論基礎(chǔ)。

  光是一種具有波粒二相性的物質(zhì),這種物質(zhì)包含了波的特性有包含了粒子的特性,使之具有較強的復合特點,所以從光的本質(zhì)上和LED的特性上來講,使LED成為高品質(zhì)照明光源成為可能。

  當前白光LED技術(shù),主要采用藍光芯片覆涂熒光粉的制作工藝,這種技術(shù)由日亞公司開發(fā),從一定意義上沿襲了熒光燈管的發(fā)光原理,這種技術(shù)由于紅光和綠光成分的缺少,使之先天性上就存在著對顯色指數(shù)不足的缺陷,目前為彌補這種缺陷,熒光粉技術(shù)成為產(chǎn)業(yè)內(nèi)主攻方向。

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  藍色芯片涂覆熒光粉制造白光技術(shù),這種技術(shù)在原理上是可以產(chǎn)生效果較好的白光,但是在使用過程中由于對環(huán)境的適應能力較弱,造成理論與實際產(chǎn)品的差異,這種差異的產(chǎn)生很大程度上是因為LED熱積溫對熒光粉的影響而產(chǎn)生的。

我們都有這樣的經(jīng)驗,大功率白光LED隨著工作時間的推移,熱的產(chǎn)生和熱的散失逐步達到平衡狀態(tài),這個平衡狀態(tài)的溫度越高,對于使用同一種類型熒光粉的白光LED影響越大,下圖為溫度對熒光粉發(fā)光性能的影響;

 

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由上圖可以看出,隨著LED溫度的不斷上升,熒光粉活性將大幅降低(華氏度/攝氏度轉(zhuǎn)換公式為:攝氏度=5/9*(華氏度-32),在100華氏度時熒光粉的活性較佳,但是在250華氏度(即120攝氏度)左右熒光粉的活性基本喪失已盡。

 

  溫度在影響熒光粉的活性的同時,也對熒光粉所激發(fā)的光波波長產(chǎn)生一定的影響,下圖是溫度對熒光粉的發(fā)光波長的影響。

 

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由上圖可以看出隨著LED溫度的上升,熒光粉活性在逐漸失活的同時,熒光粉所發(fā)出光的波長也隨著發(fā)生偏移,這個偏移是紅偏移,即熒光粉發(fā)光波長朝著紅色波長偏移;這個現(xiàn)象好像說明隨著溫度的上升,白色LED的顯色性應該好一些,而實際上是降低,貌似是矛盾的問題?這種現(xiàn)象的本質(zhì)是熒光粉向紅色波長的偏移量,小于熒光粉的失活量,即熒光粉在高溫狀態(tài)下所激發(fā)出來的紅色光不足以彌補混成所損失的紅光,所以表現(xiàn)為溫度的升高LED的顯色指數(shù)還是下降的,與白光LED隨著溫度升高而顯色指數(shù)下降是相符的。

 

  由以上分析可以得出,提升熒光粉白光LED的顯色指數(shù),首要的手段是降低LED的節(jié)溫,其次是提高熒光粉對高溫的適應能力。第三即采用色彩補償技術(shù),采用紅光或者琥珀色LED對顯色指數(shù)進行補償。

 

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