白光LED光色性能評(píng)價(jià)研究.pdf

1、半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)作為一種新型光源，由于其具有低溫、節(jié)能、壽命長(zhǎng)、無(wú)二次污染等特點(diǎn)，在世界各國(guó)都大力倡導(dǎo)綠色、低碳、環(huán)保等一系列綠色概念的今天，已成為全球競(jìng)相爭(zhēng)奪的新興產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)。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。目前國(guó)際上針對(duì)白光LED的實(shí)際光效預(yù)測(cè)缺乏有效手段，本文在基于發(fā)光學(xué)，色度學(xué)，光譜學(xué)等理論的基礎(chǔ)上，主要針對(duì)白光

2、/紅光LED模塊的光效預(yù)測(cè)進(jìn)行了相關(guān)的理論推導(dǎo)，同時(shí)針對(duì)推導(dǎo)的結(jié)果進(jìn)行了相關(guān)計(jì)算，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。運(yùn)用建立的模型進(jìn)行了一系列白光LED光譜最優(yōu)化研究，研究表明藍(lán)光芯片激發(fā)一種或兩種YAG熒光粉難以實(shí)現(xiàn)低色溫(＜5000K)高顯色(Ra＞90)白光。在此基礎(chǔ)上增加紅（橙）色熒光粉可在2700K～6500K范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高顯色(Ra＞90)白光，增加R9的最低值限制后(R9＞80)，對(duì)飽和色彩的顯色性明顯提高。用紅（橙）色LED代替熒光粉也

3、可在2700K～6500K范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高顯色(Ra＞90，R9＞80)白光，其理論光效高于采用熒光粉的方案。我們還研究了三種可調(diào)色溫白光LED方案，在2700K～6500K范圍內(nèi)，藍(lán)光芯片激發(fā)YAG熒光粉加紅（橙）LED加藍(lán)色LED可實(shí)現(xiàn)高顯色(Ra＞90，R9＞77)白光，藍(lán)光芯片激發(fā)綠色和橙色熒光粉加藍(lán)、紅色LED可實(shí)現(xiàn)高顯色(Ra＞90，R9＞90)白光，光效達(dá)到1051m/W，暖白LED加藍(lán)、綠、紅色LED可實(shí)現(xiàn)高顯色(Ra＞93