高顯色LED白光光譜最優(yōu)化研究與設(shè)計(jì).pdf

1、評(píng)價(jià)LED白光光源質(zhì)量有兩個(gè)重要因素：光源顯色性和光效。設(shè)計(jì)LED白光的挑戰(zhàn)性就在于在一定色溫條件下實(shí)現(xiàn)高顯色指數(shù)，同時(shí)要實(shí)現(xiàn)光效的最大化。
　　 我們研究了不同色溫(2700-6500 K)多單色光LED混合白光LED(mc-W LED)、藍(lán)光芯片激發(fā)熒光粉白光LED(p-WLED)和p-W LED與紅光LED混合白光LED(W/R LED)等三種不同方式產(chǎn)生LED白光在CRI≥80，85，90和95等不同條件下其輻射光效(L

2、ER)達(dá)到最大的最優(yōu)化光譜。
　　 結(jié)果表明僅滿(mǎn)足CRI條件的三種不同方式產(chǎn)生LED白光，其R9和R(9-12)都比CRI小12以上，說(shuō)明得到的最優(yōu)化光譜LED白光對(duì)高飽和度顏色樣品的顯色性都較差，因此，僅用CRI條件得到的最優(yōu)化光譜LED白光并不能得到視覺(jué)上較好的顯色性。為了提高視覺(jué)顯色性，我們研究了不同色溫(2700-6500 K)mc-W LED、p-W LED和W/R LED在CRI≥80和R(9-12)≥75，CRI≥

3、85和R(9-12)≥80，CRI≥90和R(9-12)≥85，CRI≥95和R(9-12)≥90等不同條件下其LER達(dá)到最大的最優(yōu)化光譜，確定了各色成分的最佳峰值波長(zhǎng)。我們比較了僅考慮CRI條件與同時(shí)考慮CRI和R(9-12)條件下的可實(shí)現(xiàn)最大的LER，結(jié)果表明在CRI和CRI與R(9-12)不同條件下白光LED的LER隨著顯色性要求的提高而下降，也隨著CCT的升高而下降；在CRI與R(9-12)不同條件下W/R LED的LER與mc

4、-W LED基本相同，而比p-WLED的LER有較大的提高，特別在低色溫，將提高約30％。我們研究了在不同CRI和R(9-12)條件下最佳光譜的紅、黃、綠和藍(lán)光的峰值波長(zhǎng)單獨(dú)變化時(shí)對(duì)白光LED的CRI、R(9-12)和LER的影響。
　　 最后，我們以CCT為2700 K的W/R LED為例，按Ra>90、R>90和R(9-12)>85要求進(jìn)行了光譜最優(yōu)化，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，結(jié)果表明測(cè)量結(jié)果非常接近光譜最優(yōu)化結(jié)果。我們也對(duì)可調(diào)色