一种提高白光LED相关色温分布均匀性的方法

提出一种新的白光LED荧光粉涂敷方式,将荧光粉与硅胶混合体涂敷在白光LED封装用透镜内侧,将透镜倒置后使荧光粉与硅胶混合体由透镜内侧中心点向四周流散,固化得到厚度相对比较均匀的荧光粉层,然后再用硅胶灌封。根据这种新的荧光粉涂敷方式制成白光LED样品,对样品性能进行测试,并与传统的荧光粉涂敷方式的白光LED比较,结果表明,采用新的荧光粉涂层技术制成的白光LED,在相关色温均匀性和稳定性等方面都有明显的提高。     

荧光粉层形状对白光LED空间色温均匀性的影响

荧光粉的吸收散射特性、粒径分布及荧光粉涂层的形状对白光LED色温角空间分布具有直接影响。通过Mie散射理论对不同形状的荧光粉涂层进行了光学计算仿真,研究了荧光粉涂层形状对白光LED空间色温分布的影响规律,以及不同形状的荧光粉涂层效率,并从中找出色温均匀性最佳的荧光粉涂层形状。根据仿真结果,采用具有精确控制喷胶量和喷涂位置功能的高速喷胶技术对1mm2大功率芯片的荧光粉涂层的涂敷工艺进行实验制作,控制器件的平均色温在5 000K,获得荧光粉涂层形状对白光LED色温角空间分布影响的测量结果与计算仿真结果相吻合。通过该方法制作的荧光粉涂层使白光LED的最小色温差异达到537K,远优于目前一般采用的荧光粉涂敷技术。     

基于红白蓝模式色温可调的LED照明系统

根据混色原理,证明了利用红光、正白光和蓝光三种颜色的LED混合实现色温调节的可行性。把色温可调白光LED照明系统分为五个模块,对五个模块进行设计和优化,实现了显色指数高、色温动态可调、光谱覆盖范围广、能适应不同时间、场所对色温可变要求的LED照明系统。     

实现色温自动控制的白光LED照明系统设计

荧光粉发光LED作为白光光源在照明领域有着广泛的应用。长时间工作,荧光粉发光LED将出现色温偏移现象。荧光粉发光LED的色温偏移与芯片衰减和荧光粉衰减有关。提出了一种能同时考虑芯片衰减和荧光粉衰减的数学模型。从理论上分析了芯片衰减和荧光粉衰减对荧光粉发光LED的色坐标及色温变化的影响。提出了一种利用蓝光LED与荧光粉发光LED混合,通过对蓝光LED进行负反馈控制,保证蓝光辐射在全白光中的辐射功率比值恒定,从而实现色温稳定的白光LED照明系统。     

荧光粉层形状对白光LED空间色温均匀性的影响北大核心CSCD

荧光粉的吸收散射特性、粒径分布及荧光粉涂层的形状对白光LED色温角空间分布具有直接影响。通过Mie散射理论对不同形状的荧光粉涂层进行了光学计算仿真,研究了荧光粉涂层形状对白光LED空间色温分布的影响规律,以及不同形状的荧光粉涂层效率,并从中找出色温均匀性最佳的荧光粉涂层形状。根据仿真结果,采用具有精确控制喷胶量和喷涂位置功能的高速喷胶技术对1mm2大功率芯片的荧光粉涂层的涂敷工艺进行实验制作,控制器件的平均色温在5 000K,获得荧光粉涂层形状对白光LED色温角空间分布影响的测量结果与计算仿真结果相吻合。通过该方法制作的荧光粉涂层使白光LED的最小色温差异达到537K,远优于目前一般采用的荧光粉涂敷技术。     

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。     

低色温高显色性白光LED的研究

文章论述了低色温高显色性白光LED的制备方法及其发展现状与趋势,重点分析了低色温高显色性白光LED的光色电参数．并指出了低色温高显色性白光LED制备技术的难点。同时制备了瓦级大功率白光LED,其显色性高达93,经过1,000小时老化后,色温出现漂移,显色指数仍高于83。     

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。     

固定相关色温下三基色合成白光LED的光谱优化

通常获得白光LED的高光视效能（K）往往是以降低其显色指数（Ra）为代价的,本文在固定相关色温（CCT）为3 000±10 K下,通过调配三基色白光LED光谱参数来寻求K和Ra的最佳平衡。模拟结果表明：当三基色白光LED的3个峰值波长分别为467、550和618 nm,半高宽（FWHM）分别为30、71和23 nm以及...     

均匀照明LED背光板设计

当前越来越多的液晶显示器都朝着低功耗的方向发展,而降低功耗的直接方法是减少作为光源的LED数目及功耗,但因LED颗数变少,使LED间距增大而产生hot spot。为解决这个问题,文中在不改变LED与导光板之间空气层的前提下,增大相邻LED之间间距,达了到很好的混光效果。由于LED入射导光板的光入射角增大,解决了在LED背光模组的hot spot现象,使均匀性得到最大程度的改善,这一研究对于提高低功耗液晶显示器显示效果具有一定的参考意义。     

大功率集成封装白光LED模组的散热研究

采用有限元分析软件ANSYS,分别对基于均温基板和金属芯印刷电路板结合太阳花散热器的100 W的大功率集成封装白光LED进行了热分析。结果发现:(1)相比金属芯印刷电路板,均温基板提高了LED芯片的均温性,可使每个LED芯片的温度分布一致,且每个芯片的最高温度比最低温度仅高1.1℃,避免了局部热点,从而提高了大功率集成封装白光LED的可靠性,保证了它的寿命。(2)太阳花散热器非常适合大功率集成封装白光LED模组的散热。因此对于大功率集成封装白光LED模组而言,均温基板结合太阳花散热器是一种有效的散热方式。     

基于FPGA的全彩色大屏幕LED控制器设计

LED全彩色大屏幕显示屏的市场呈迅速上升的趋势,但是目前LED控制器的灰度级和分辨率还不够理想.文章阐述了一种基于FPGA的全彩色LED控制器(红绿蓝三种基色的灰度级各12bit,128*128像素)的设计,并通过控制器阵列方式实现了分辨率高达1024*768的全彩色超大屏LED显示屏.实验测试结果表明,该控制器色彩分辨细腻、结构简单紧凑、可靠性高、可扩展性好等优点.     

基于STM32F103单片机LED线阵显示装置的设计

本文设计了一种由STM32F103单片机、433无线通讯模块、红外转速检测传感、红绿双色LED阵列显示等模块的LED线阵显示装置。该装置利用视觉暂留现象,能实现无线远程控制显示、图文录入、多种样式颜色变换显示等功能;具有显示样式多、绿色节能、显示效果稳定等优点。     

阵列化互连LED模组寿命分布的蒙特卡洛模拟

利用蒙特卡洛方法对阵列化互连LED模组的可靠寿命进行了模拟,假设分档后的大功率白光LED的正向电压符合正态分布,额定电流下的寿命符合对数正态分布,且寿命和电流、温度的关系符合Eying模型,研究了n×n(6≤n≤12)LED阵列的寿命分布.模拟结果表明,对于n×n LED阵列,寿命随LED数目的增加没有下降反而略有增加...     

新型直下式正三角阵列LED背光源的光学分析与设计

从分析直下式LED背光的基础结构入手,对传统的矩阵LED背光布局方式进行数学建模.针对该布局方式的缺点,提出了一种新型的正三角阵LED背光布局模型,通过对比分析,证明该模型能够有效减小混光"盲区"比例,提高均匀性.通过Lighttools仿真软件证明了该新型结构的有效性:当灯腔高度为20 mm时,新型正三角阵结构的均匀性为90.79%,相比于传统矩阵结构的88.77%,提升幅度达到2%;在LED间距较密的情况下,新型正三角阵结构的均匀性相比传统结构而言优势并不明显,仅有不到1%的提升;随着灯腔高度的提升,新型正三角阵结构相比传统结构的优势逐渐缩小,当达到24 mm时,均匀性的提升仅有0.3%.     

直下式LED平板灯的均匀照明设计

针对超薄LED 平板灯导光板价格昂贵以及传统直下 式LED 平板灯厚度厚和LED 数量多等 问题,设 计了新型直下式LED 平板灯。基于边缘光线理论,对光源和目标面进行网格划分并形成映射 关系,由Snell 公式推导出内外自由曲面的微分方程,采用迭代法计算出内外自由曲面数据,设计实现适用 于直下式LED 平板灯的大角度二次光学透镜。研究表明:双自由曲面大角度透镜可实现对LED 150°的大角度配光,其照 度均匀度为0.86,且能量利用率为99.5%。在 不同厚度下,利用大角度二次光学透镜的LED单元阵列距高 比(D/H)约等于3时,目标面上的照度均匀度均达到0.88以上。通过对新型直下式LED平板灯照明效果 进行模拟,结果完全满足国家建筑照明设计标准,且LED的使用数量为相同功率下传统直下 式LED平板灯的30%,减小了20mm的厚度,大 大降低了LED平板灯的生产成本。     

圆形LED阵列的照度特性及其应用

利用单个LED芯片的照度公式推导出圆形LED阵列的照度公式和光斑的发散角公式,利用圆形LED阵列的照度公式和光斑的发散角公式研究了圆形LED阵列的照度峰值和光斑发散角随目标距离、结构参数以及芯片数的变化关系。得出了这三种情况下照度峰值和光斑发散角的变化规律。这些规律为利用圆形LED阵列来实现照明设计提供了定量的理论±据。     

Optimization and integration of LED array for uniform illumination distribution

A design method for light-emitting diode （LED） array is proposed to achieve a good uniform illumination distribution on target plane. By using random walk algorithm, the basic LED array modules are optimized ftrstly. The optimized basic arrays can generate uniform illumination distribution on their target plane. The optimized basic LED array mod- ules can be integrated into a large LED array module with more than tens of LEDs. In the large array, we can select a sub-array with K LEDs （K〉7）, which can produce the good uniform illumination distribution. By this way, we design two LED arrays which consist of 21 and 25 LEDs, respectively. The 21-LED array and 25-LED array can generate uniform illumination distributions with the uniformities of 95% and 90%, respectively.