LED導(dǎo)光板之照明中色溫因素的研究

LED技術(shù)的日益普及和提高，目前LED正逐漸向大功率、高光強(qiáng)的趨勢(shì)發(fā)展。但在追求LED照明高光強(qiáng)的同時(shí)，由于主流LED燈具色溫(集中在5600-6500K)過(guò)高，偏離了大眾對(duì)民用照明的視覺(jué)感受，給人過(guò)于刺眼的問(wèn)題也隨之影響了LED照明的普及和發(fā)展。而LED混色照明中色溫也是相當(dāng)關(guān)鍵的因素之一。

本文探討了LED照明中色溫因素對(duì)照明效果、顯色指數(shù)及對(duì)人視覺(jué)能力的影響、實(shí)現(xiàn)LED照明色溫可調(diào)節(jié)的方法及色溫在LED檢測(cè)中的影響；并嘗試?yán)迷贚ED照明光學(xué)系統(tǒng)中加入降色溫光學(xué)薄膜的方法，對(duì)影響LED照明效果、顯色指數(shù)、視覺(jué)感受及光強(qiáng)檢測(cè)的色溫因素進(jìn)行探討。此外也探討了在照明、影視及攝影等眾多LED照明應(yīng)用領(lǐng)域中達(dá)到理想光色方法中色溫的影響因素。

隨著白光LED技術(shù)的迅速發(fā)展，LED照明正逐步進(jìn)入了各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是LED發(fā)光效率超越白熾燈及熒光燈后，LED照明正逐步以其顯著的節(jié)能優(yōu)勢(shì)拓展到占***電力消耗2成的普通照明領(lǐng)域。目前，***LED的市場(chǎng)超過(guò)100億美元，并以年均增長(zhǎng)率超過(guò)20%發(fā)展起來(lái)一個(gè)新型的“綠色照明”工業(yè)[1]。

目前，在LED照明中，白光LED的發(fā)光效率、配光設(shè)計(jì)、光衰等問(wèn)題都已得到了很好地改善。但在LED顯色指數(shù)、色溫及對(duì)人視覺(jué)能力的影響方面，由于目前以InGaNa藍(lán)色LED芯片為基礎(chǔ)光源激發(fā)稀土石榴石***熒光粉的混色方法所限，在作為普通照明光源的白光LED的光譜、色品坐標(biāo)、相關(guān)色溫及顯色指數(shù)等均很難符合現(xiàn)行的CIE及我國(guó)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[2]。

從LED發(fā)光光譜上來(lái)分析，由于此種混色方案中，藍(lán)光光譜過(guò)高而紅光光譜的偏少(見(jiàn)圖1)[3]，使得此類白光LED色溫只能是5000K以上的高色溫光源，低顯色性的。日前主流白光LED色溫主要集中在5600-6500K。

而現(xiàn)有主流普通民用燈具(如白熾燈及道路用高壓鈉床)則是低色溫，色溫主要集中在2700-3200K。而由于生理因素及心理習(xí)慣因素使然，人們已習(xí)慣于現(xiàn)有主流照明燈具低色溫下的舒適感及可視度。對(duì)于白光LED普遍認(rèn)為過(guò)于刺眼，這其實(shí)就是由于白光LED的色溫范圍恰好相當(dāng)于太陽(yáng)自然白光的色溫范圍(5500-6800)內(nèi)。

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