LED芯片激发荧光粉合成白光照明光源显色性的控制

光通量、色温和显色性是光源的三大重要指标.半导体LED从指示、显示应用过渡到照明应用,产品的显色性控制和评价是一个新的课题.本文应用光源显色性原理分析影响产品显色性的因素,并通过相关的试验,探讨如何通过材料选型和工艺措施,控制由蓝光LED激发荧光粉合成白光LED的显色性,使之达到预定指标.     

LED芯片激发荧光粉合成白光照明光源显色性的控制

光通量、色温和显色性是光源的三大重要指标。半导体LED从指示、显示应用过渡到照明应用,产品的显色性控制和评价是一个新的课题。本文应用光源显色性原理分析影响产品显色性的因素,并通过相关的试验,探讨如何通过材料选型和工艺措施,控制由蓝光LED激发荧光粉合成白光LED的显色性,使之达到预定指标。     

光源的显色性与显色指数

本文从色度学及此法计算过程，指出此方法由于种种原因，它的精确度十分有限，应该是一种数值范围表明一类显色质量，有关文献把５０左右以下分为“劣”、５０左右到７５左右为“一般”、７５左右以上为“优”。两光源的显色指数相差二、三个百分点说明不了哪个显色性较优。     

功率型白光LED光源在照明中的技术探讨

结合目前LED白光生成技术,通过理论和实践研究对如何提高白光LED的发光效率、显色性做出全面的论述,进一步推进了功率型LED在照明应用中所要解决难点问题。     

新型的半导体光源—白光LED

近几年来,随着Ⅱ-Ⅵ族(ZnSe)和Ⅲ-Ⅴ族(GaN)宽带隙材料技术的突破,蓝-绿光发光二极管(LED)陆续进入商品市场,企盼已久的半导体全色光源梦已经变成现实,同时也促进了新一代光源——     

近紫外芯片激发三基色荧光粉制作的白光LED

使用发射波长为395～400 nm的近紫外LED芯片来激发发射峰值波长分别在615,505和445 nm的红绿蓝三基色荧光粉,建立三基色荧光粉混光理论模型,制作不同色温下高显色指数白光发光二极管,研究其光电特性。实验结果表明,采用近紫外激发的三基色白光器件色温为3 000～9 000 K范围内,其显色指数均能保持在80～90之间;当色温大于5 000 K时,显色指数可以达到85;测试结果与理论计算吻合良好。最后,实验证明加入TiO2粉末可消除白光LED中残余近紫外线,三基色荧光粉白光LED色度参数受工作电流变化的影响较小。     

汽车用LED前照灯光源显色性要求探析

介绍了显色性的基本概念和目前主流的评价方法、白光LED显色性评价方法,分析了汽车用LED前照灯采用红色比作为光源显色性评价方法的原因,对红色比方法的适用性进行研究,提出对于未来前照灯用白光LED光源显色性评价的建议。     

近紫外芯片激发三基色荧光粉制作的白光LED

使用近紫外半导体芯片激发红绿蓝三基色荧光粉,制作了白光发光二极管（LED）,并研究了其光电特性。结果表明,采用发射峰值波长分别在613、495和451nm的红绿蓝荧光粉,在波长400nm左右半导体芯片激发下的白光LED,其显色指数Ra最大为82;使用YAG荧光粉代替绿色荧光粉后,Ra提高到93。测试结果还表明,当工作电...     

荧光粉发光层对白光LED平面光源发光特性的影响

以COB形式封装的白光LED平面光源为研究对象,系统研究了平面封装结构中荧光层对白光LED平面光源发光特性的影响.采用丝网印刷法制备了不同浓度与印刷层数的荧光层,并采用平面封装的LED蓝光光源作为激发光源,以类比法研究分析了不同发光层膜厚对白光平面光源平均照度、色坐标和光通量等参数的影响,系统地阐述了发光层对平面光源发光性能的决定因素及工艺优化条件.结果表明,当荧光粉浆料浓度为46％～53.6％,厚度为20～38 μm时,结合平面蓝光LED激发可以获得照度大、颜色纯正的白光LED光源,且白光LED平面光源具有较高的光通量值,表现出优良的光学特性.     

白光LED照明技术进展及产业和市场现状

半导体照明是本世纪最具发展前景的高技术之一，白光LCD将成为21世纪的新一代光源——第四代电光源．可以替代白炽灯、荧光灯和高压气体放电灯等传统光源，白光LED孕育着巨大的商机。本文阐述了LED的基本原理、特点和发展及应用前景，并介绍了白光LED的市场和产业现状。     

高亮度白光LED色温动态可调及显色指数的研究

采用基于高亮度白光LED的色温可调混色方法,通过实验与理论计算研究了不同色温白光LED混色后色温Tc及显色指数Ra的变化。采用低色温（2 800～3 000K、3 000～3 400K）和高色温（7 000～8 000K）三种白光LED样品进行串联和并联混色,通过控制正向工作电流研究混色后白光的调光效果及显色指数变化。实验与计算表明：混色后白光色温可以实现在3 000～7 000K可调;选取Ra〉66的低色温白光LED与Ra〉87的高色温白光LED进行混色,可以在色温可调范围内得到Ra〉75的较好显色指数的白光。     

多基色白光LED的配色研究

利用基色光混色的方法对三基色和四基色白光LED进行了配色研究。固定相关色温为(5 500±20)K的条件下,在可见光范围内将不同峰值波长、半宽的基色光进行混色,得到显色指数和光视效能与峰值波长和半宽的关系。其中,三、四基色白光LED的显色指数最高分别达到89和96.7,对应的光视效能分别为353lm/W和340lm/W。同时,计算结果表明,增加基色光的数目后,提高了白光LED的显色性及显色稳定性。     

可调色温的高显色指数LED白光光源的实验研究

采用暖白、绿、蓝LED混光和PWM调光技术,研究了光源的光谱、色温可调和显色指数特性。实验通过控制驱动电流的占空比,调节暖白、绿、蓝LED之间的光通量配比,实现了在3 000~6 500K范围内色温可调、Ra为85~95的高显色指数LED白光。混合光源的实验参数与理论计算值相一致。     

一种实现色温可调白光LED的方法研究

提出了利用暖白光、绿光、蓝光三种颜色的LED混合得到色温动态可调的白光LED的方法,并验证这一方法的可行性。选取色温为3 000K的暖白光LED与绿光、蓝光LED进行混色,可以得到色温大范围准确可调的白光LED,且改善了白光光源的显色性。     

三芯片集成高显色指数白光LED的研究

运用基于蒙特卡罗的光线追迹方法,对采用"光转换"兼"多色混合"技术的白光LED的显色指数、相关色温、光通量、光辐射功率、荧光粉颗粒密度和色坐标进行了仿真计算和优化选择。通过改变红、绿、蓝三种LED芯片的组合方式和红、绿、黄三种荧光粉的混合方式及各色荧光粉的密度,在保证有合理的光通量输出的条件下,得到了不同色温区的高显色指数白光LED。从显色指数角度看,冷白、正白和暖白光应分别选择BBB芯片+绿、红色荧光粉、BBB芯片+黄、红色荧光粉和RBB芯片+黄色荧光粉组合。实验上测试了采用这几种组合方式的白光LED光谱、显色指数、色温、光通量和色坐标,实验数据与仿真结果基本吻合。     

白色发光二极管色坐标和显色指数的一致性

白色发光二极管已经成为发光二极管家族中的一员 ,由于其在“绿色照明工程”中的巨大发展潜力 ,因而受到人们的广泛重视。白色发光二极管在制备过程中与其他颜色发光二极管不同的是它需要加上涂粉工艺 ,涂粉的一致性对白色发光二极管的色坐标和显色指数的影响非常大 ,而色坐标和显色指数是照明光源的重要技术指标。美国光谱技术公司制备的白色发光二极管的色坐标范围为Ｘ =0 .2 8～ 0 .3 8,Ｙ =0 .2 8～ 0 .3 8。在我们制备的白色发光二极管中任意选取 1 0只 ,对其色坐标和显色指数进行了测试 ,色坐标的平均值为Ｘ =0 .3 1 ,Ｙ =0 .3 3 ,色…     

大功率LED荧光胶封装工艺对其显色性能的影响

通过大量试验,探索了荧光粉分层封装和荧光粉混合封装的不同荧光胶封装工艺对大功率白光LED显色性能的影响。通过甄选荧光粉、硅胶以及配比,制备出显色指数（CRI）为95的高亮度、低衰减的大功率白光LED。     

基于LED光色动态可调的隧道照明控制系统研究

亮度调节是目前隧道照明控制系统兼顾安全性与节能性的主要应用方式。针对隧道照明控制系统光源调节方式单一、难以满足人眼视觉效应需求的问题,设计了一套基于LED光色动态可调的隧道照明控制系统。首先以暖白光、绿光、冷白光为三基色,推导出三通道PWM调光的光色动态调节模型;其次根据系统总体架构,对硬件电路进行具体设计与选型,同时完成上位机控制平台和下位机色温调节程序的开发;最后搭建控制系统实验平台对LED光色动态调节效果进行模拟验证。实验结果表明:上位机能准确输出控制指令控制LED光源实现隧道不同路段光色动态调节。     

大功率LED荧光胶封装工艺对其显色性能的影响

通过大量试验,探索了荧光粉分层封装和荧光粉混合封装的不同荧光胶封装工艺对大功率白光LED显色性能的影响。通过甄选荧光粉、硅胶以及配比,制备出显色指数（CRI）为95的高亮度、低衰减的大功率白光LED。