RGB LED与荧光粉式白光LED浅谈
白光led光谱曲线
白光led光谱曲线白光 LED 光谱曲线是指白光 LED 发光时产生的能量分布图。
由于白光 LED 灯泡是由不同颜色的 LED 固体发光器件混合而成的，因此它们的频谱和光谱曲线具有比较复杂的特性。
本文将介绍白光 LED 光谱曲线的基本概念、性质和在实际应用中的一些问题。
一、白光 LED 的基本概念白光 LED 是一种由多个 LED 晶体管（或其他光电元器件）混合而成的混合光源。
与传统的白炽灯和荧光灯不同，它们没有使用导致能量浪费和污染的高温电子发射和荧光粉。
白光 LED 可以提供高效、低功率、长寿命和低热量等优点，同时也可以发出符合人眼视觉特性的广谱光。
因此，它们被广泛应用于白炽灯和荧光灯的替代方案。
二、白光 LED 的光谱特性白光 LED 具有很高的亮度和色彩温度，但它们的光谱通常是不连续的。
根据这种离散的频谱分布，白光 LED 通常被分为两种类型：RGB 型和 Phosphor 型。
（一）RGB 型RGB 型白光 LED 是由红、绿、蓝三种颜色混合而成的。
光谱曲线的形状和颜色分布主要受到混合比例和亮度的影响。
RGB 型白光 LED 具有突出的颜色饱和度和光谱色彩效果，但它们的光谱图像通常是不平滑的。
（二）Phosphor 型Phosphor 型白光 LED 是由一个或多个蓝色 LED 与荧光材料混合而成的。
与 RGB 型白光 LED 相比，Phosphor 型光谱曲线的光谱能量更加均匀，可以更好地发出连续的白色光。
Phosphor 型白光 LED 的颜色温度和色相主要由荧光材料的组成和比例决定。
三、白光 LED 光谱曲线在实际应用中的问题白光 LED 光谱曲线设计和质量控制对于其实际应用效果至关重要。
以下是一些常见的问题和解决方案：（一）光谱过窄光谱过窄会导致颜色饱和度不足，同时会使光源不能很好地符合人眼的视觉感受。
解决这个问题的方法包括增加 RGB 型 LED 的数量、使用多种颜色材料和调整照明场景和照射角度。
白光LED用红色荧光粉的探讨
白光LED用红色荧光粉的探讨LED光源是一种高效节能的照明技术，而白光LED的出现更是让LED 照明迈向了一个新的时代。
然而，要实现白光LED的发光，需要使用特殊的荧光粉来实现颜色转换。
目前，大部分白光LED使用的是蓝光LED和黄色荧光粉的组合。
然而，使用红色荧光粉的白光LED在应用中也具有一定的优势，这一技术正在被越来越多的研究者所关注。
首先，使用红色荧光粉的白光LED可以提供更好的颜色还原性。
传统的蓝光LED和黄色荧光粉组合的白光LED，在颜色还原性上存在一定的缺陷。
尤其是在高色温的白光LED上，黄色荧光粉会引发颜色偏黄或绿的问题，导致白光LED的色彩不够纯净。
而使用红色荧光粉的白光LED可以在一定程度上解决这个问题，提供更纯净的白光。
其次，使用红色荧光粉的白光LED能够提高光谱的连续性。
蓝光LED 和黄色荧光粉组合的白光LED在光谱分布上存在一定的不平衡，光谱中存在一些波段的间隙，造成光谱不够连续。
而红色荧光粉的加入可以填充这些间隙，使得白光LED的光谱更加均匀和连续，提供更高的光质量。
此外，使用红色荧光粉的白光LED还可以改善人眼对光线的适应性。
人眼在不同光照条件下的适应性是有差异的，特别是在夜间或光线较暗的环境中，人眼更容易适应于红色光。
因此，在这些特殊的场景下，使用红色荧光粉的白光LED能够提供更好的视觉效果，减轻人眼的疲劳感。
然而，使用红色荧光粉的白光LED也存在一些挑战。
首先，红色荧光粉的反射率较低。
红色荧光粉吸收蓝光发出红光的过程中会有一定的能量损失，导致反射率降低。
因此，红色荧光粉的使用可能会导致白光LED的光效下降。
其次，红色荧光粉的稳定性也是一个问题。
红色荧光粉受热或长时间照射后容易衰减，影响其使用寿命。
综上所述，使用红色荧光粉的白光LED在颜色还原性、光谱连续性和人眼适应性方面具有一定的优势。
然而，目前对于使用红色荧光粉的白光LED的研究还处于初级阶段，存在一些挑战需要克服。
白光LED衰减的光谱分析
495 495
400
λ) d λ = P( ∫ λ) + P (λ +Δ λ) ] [P (
2
结温 Tj 约为 60 ℃; 金属线路板封装大功率白光
LED 热阻约为 20 ℃ /W ,在 30 ℃ 环境 350 mA 电流
6
P黄绿 YA G =
。
本文通过研究 PLCC 2 4 型和大功率白光 LED 的光 谱来分析白光 LED 的衰减特性 , 为大功率白光
LED 的器件设计和应用提供参考 。
2 实 验
白光 LED 的实现方式目前主要有三种 : 蓝光
背光源 、 汽车照明等领域已有大量应用 。目前白
收稿日期 : 2007 2 05 2 26; 修订日期 : 2008 2 01 2 29 基金项目 : 国家“863 ” 计划引导资助项目 ( 2004AA001034) 作者简介 : 方福波 ( 1977 - ) , 男 , 湖北随州人 , 硕士 , 工程师 , 主要从事半导体发光器件的研究 。 E2 mail: fangwjd@163. com , Tel: ( 0757) 83985475
F蓝 =
400
图 1 PLCC2 4 型白光 LED 光谱变化趋势图 ( a) 采用 YAG 荧光粉封装 ; ( b ) 采用荧光粉 晶片 封装 ; ( c ) 采 用
RGB 三合一方式封装 Fig . 1 Change tendency of em ission spectra for PLCC 2 4 type white LED encap sulated with: ( a) YAG phosphors; ( b) phosphor wafer; ( c) RGB LED.
浅谈LED荧光粉
浅谈LED荧光粉一，LED荧光粉的种类YAG铝酸盐荧光粉，优点：亮度高，发射峰宽，成本低，应用广泛，黄粉效果较好缺点：激发波段窄，光谱中缺乏红光的成分，显色指数不高，很难超过85硅酸盐荧光粉优点：激发波段宽，绿粉和橙粉较好缺点：发射峰窄，对湿度较敏感，缺乏好的红粉，不太耐高温，不适合做大功率LED，适合用在小功率LED氮化物荧光粉优点：激发波段宽，温度稳定性好，非常稳定红粉、绿粉较好缺点：制造成本较高，发射峰较窄硫化物荧光粉优点：激发波段宽红粉、绿粉较好，缺点：湿度敏感，制造过程中会产生污染，对人有害,有很强的臭味，会腐蚀支架 （属于淘汰的产品但市场有卖假粉的人为了赚取更多的利润，有可以用这种成份的荧光粉来充当好荧光粉）荧光粉对白光LED光衰的影响实现白光LED的途径有多种，目前使用最为普遍最成熟的一种是通过在蓝光晶片上涂抹一层黄色荧光粉，使蓝光和黄光混合成白光，所以荧光粉的材质对白光LED的衰减影响很大。
市场最主流的荧光粉是YAG钇铝石榴石荧光粉、硅酸盐荧光粉、氮化物荧光粉，与蓝光LED 芯片相比荧光粉有加速老化白光LED的作用，而且不同厂商的荧光粉对光衰的影响程度也不相同，这与荧光粉的原材料成分关系密切。
选用最好材质的白光荧光粉，使做出的白光LED 相比同行在衰减控制方面有了很大的提高。
二、介绍常用的YAG成份荧光粉的相关知识1.YAG合成工艺比较固相法缺陷：1)合成温度高、反应时间长2)对原料品质要求高3)粉体团聚严重、样硬、需机械破碎、球磨等后处理4)形貌不规则、颗粒流动性差、无法进一步进行包膜等后处理工艺5)难以有效地控制粒径分布控制反应沉淀法1)合成温度低、反应时间短2)合成粉体疏松，无需机械破碎、球磨等后处理工艺3)形貌规则，颗粒呈球形，流动性和稳定性好4)颗粒粒径可控5)容易实现包膜等后处理工艺2.YAG粉体制备流程比较 控制反应沉淀法固相法三、结果与讨论1.YAG荧光粉XRD分析图1不同反应方法制备的YAG荧光粉XRD谱图(a)商用固相法合成 (b)控制反应沉淀法合成2.控制反应沉淀法制备YAG前驱体颗粒生长机制及SEM分析前驱体颗粒生长机制前驱体SEM分析图2 颗粒在反应器平均停留时间6h，连续通料(a)10h,(b)15h,(c)20h前驱体颗粒生长形貌图 YAG形貌SEM图图3 不同合成方法制备的YAG粉体的形貌(a)控制反应沉淀法合成 (b)商用固相法合成3.YAG粉体荧光发射光谱分析图4 YAG发射光谱图结论1.采用控制反应沉淀法在1200℃成功地制备了由许多大小约1mm的一次粒子紧密团聚而成宏观粒径为9mm左右的球形纯相Y2.94Al5O12:Ce0.06黄色荧光粉，合成温度比传统的高温固相法降低了约300℃2.在控制反应沉淀制备球形YAG粉体的过程中，微细粒子的团聚是前驱体颗粒长大的主要方式，连续通料反应20h后，前驱体颗粒球形化程度较好，粒径分布在9mm，因此通过控制反应器内的流体运动状态及连续通料时间能够较好的控制前驱体颗粒形貌及粒径大小，并可以通过优化工艺合成粒径更小的YAG荧光粉。
LED 实现白光有多种方式
LED 实现白光有多种方式，而开发较早、已实现产业化的方式是在LED 芯片上涂敷荧光粉而实现白光发射。
LED 采用荧光粉实现白光主要有三种方法，但它们并没有完全成熟，由此严重地影响白光LED在照明领域的应用。
具体来说，第一种方法是在蓝色LED 芯片上涂敷能被蓝光激发的黄色荧光粉，芯片发出的蓝光与荧光粉发出的黄光互补形成白光。
该技术被日本Nichia 公司垄断，而且这种方案的一个原理性的缺点就是该荧光体中Ce3+离子的发射光谱不具连续光谱特性，显色性较差，难以满足低色温照明的要求，同时发光效率还不够高，需要通过开发新型的高效荧光粉来改善。
第二种实现方法是蓝色LED 芯片上涂覆绿色和红色荧光粉，通过芯片发出的蓝光与荧光粉发出的绿光和红光复合得到白光，显色性较好。
但是，这种方法所用荧光粉有效转换效率较低，尤其是红色荧光粉的效率需要较大幅度的提高。
第三种实现方法是在紫光或紫外光LED 芯片上涂敷三基色或多种颜色的荧光粉，利用该芯片发射的长波紫外光(370nm-380nm)或紫光(380nm -410nm)来激发荧光粉而实现白光发射，该方法显色性更好，但同样存在和第二种方法相似的问题，且目前转换效率较高的红色和绿色荧光粉多为硫化物体系，这类荧光粉发光稳定性差、光衰较大，因此开发高效的、低光衰的白光LED用荧光粉已成为一项迫在眉睫的工作。
我们是国内率先进行LED 用高效低光衰荧光粉研究的研究机构。
最近，通过与我国台湾合作伙伴的联合攻关，多种采用荧光粉的彩色LED 被开发出来了。
采用荧光粉来制作彩色LED 有以下优点：首先，虽然不使用荧光粉，就能制备出红、黄、绿、蓝、紫等不同颜色的彩色LED，但由于这些不同颜色LED的发光效率相差很大，采用荧光粉以后，可以利用某些波段LED 发光效率高的优点来制备其它波段的LED，以提高该波段的发光效率。
例如有些绿色波段的LED效率较低，台湾厂商利用我们提供的荧光粉制备出一种效率较高，被其称为"苹果绿"的LED 用于手机背光源，取得了较好的经济效益。
rgb led灯变色原理详解_RGB三基色LED变色程序
rgb led灯变色原理详解_RGB三基色LED变色程序rgb led介绍RGB LED与白光LED两者其实都是希望达到白光的效果，只不过一个是直接以白光（荧光粉）呈现，另一个则是以红绿蓝三色混光而成。
RGB灯的成像原理：RGB灯是以三原色共同交集成像，此外，也有蓝光LED配合黄色荧光粉，以及紫外LED配合RGB荧光粉，整体来说，这两种都有其成像原理，但是衰减问题与紫外线对人体影响，都是短期内比较难解决的问题，因此虽然都可以达到白光的需求，却有不同的结果。
RGB在应用上，明显比白光LED来得多元，他举例，如车灯、交通号志、橱窗等，需要用到某一波段的灯光时，RGB的混色可以随心所欲，相较之下，白光LED就比较吃亏，因此当然在效果上比较强。
从另一方面上来说，如果用在照明方面RGB LED灯又会比较吃亏，因为用在照明方面主要还得看白光的光通量，寿命及纯色方面，目前来讲RGB LED 灯主要还是用在装饰灯方面。
从看到使用荧光粉的白光LED前途无亮，就已经宣布放弃这条产线的美光源总经理林竹轩，特别表示，不只是光衰减的问题，其它问题也是一大主因。
他清楚的表示，白光LED 在清晰度与色纯度都明显逊于RGB之下，他并表示，RGB在重迭恰当的状态下，整体呈现的亮度与清晰度是荧光粉白光LED的五倍，此外，光衰减的问题，晶圆造价贵，也都是他看好RGB灯的一大主因。
喜欢高画质的人，应该不难发现，某些LED背光板出现的颜色特别清楚而鲜艳，甚至有高画质电视的程度，这种情形，正是RGB的特色，标榜红就是红、绿就是绿、蓝就是蓝的特性，在光的混色上，具备更多元的特性，就像画家的调色盘一样随心所欲，将最真实的彩色世界完美呈现，妆点美丽人生。
RGB灯在控制上的问题仍有待加强，举例来说，如果其中一颗灯坏了，在整个屏幕上会相当明显，反之，白光LED灯则可以互相补足，因为是旁射关系，因此可以补足某颗坏掉的LED，并且均匀性的补足，让整体状况看起来不会太差。
照明常识四之白光LED的种类
白光LED的种类
1、二基色白光LED
是利用蓝光LED芯片和YAG荧光粉制成的，一般使用的蓝光芯片是INGAN 芯片。
优点是：结构简单，成本较低，制作工艺相对简单，而且YAG荧光粉在荧光灯中应用了许多年，工艺比较成熟。
缺点是：蓝光LED效率不够高，致使白光LED效率较低，荧光粉自身存在能量损耗，荧光粉与封装材料随着时间老化，导致色温漂移和寿命缩短等。
2、三基色荧光粉LED
能在较高发光效率的前提下有效提升LED的显色性，其由紫外光LED激发一组可被紫外辐射有效激发的三基色荧光粉，采用紫外LED+三基色荧光粉的方法更易于获得颜色一致的白光。
优点是：白光LED具有高显色性，光色和色温可调。
缺点是：荧光粉在转换紫外辐射时效率较低，粉体混合较为困难，封装材料在紫外光照射下容易老化，寿命较短。
3、多芯片白光LED
是将红、绿、蓝三色LED芯片封装在一起，将它们发出的光混合在一起，也可以得到白光。
优点是：避免了荧光粉在光转化过程中的能量损耗，可以得到较高的光效，而且可以分开控制不同光色LED的光强，达到全彩变色效果。
缺点是：不同光色LED芯片的半导体材质相差很大，量子效率不同，光色随驱动电流和温度变化不一致，随时间的衰减，速度也不相同。
此外，电路过于复杂，散热也是一个问题。
不同类别白光LED的比较
白光LED的种类和原理。
背光源原理
背光源原理背光源是指在液晶显示器中用来照亮显示屏的光源，它是液晶显示器中的一个重要组成部分。
背光源的种类有很多，包括冷阴极管（CCFL）、白光LED和RGB LED等。
在液晶显示器中，背光源的选择和设计对显示效果有着重要的影响。
本文将从背光源的原理入手，介绍背光源的种类、工作原理以及在液晶显示器中的应用。
背光源的原理。
背光源的作用是为了照亮液晶显示器的背景，使得液晶屏上的图像能够清晰地显示出来。
背光源通常被安装在液晶显示器的背面，它的光线通过液晶屏的各个像素点，最终呈现出我们所看到的图像。
背光源的原理可以简单地理解为利用光源的发光特性，通过适当的设计和布局，将光线均匀地照射到整个液晶屏上。
背光源的种类。
目前，常见的背光源种类主要包括冷阴极管（CCFL）、白光LED和RGB LED。
冷阴极管是一种传统的背光源技术，它具有成本低、发光均匀的特点，但功耗较大。
白光LED是近年来广泛应用的一种背光源技术，它具有节能、寿命长的优点，但发光均匀性稍逊于CCFL。
而RGB LED则是一种新型的背光源技术，它能够实现更广泛的色彩表现，但成本较高。
背光源的工作原理。
冷阴极管通过放电产生紫外线，再通过荧光粉转换成可见光，从而实现发光。
白光LED是通过LED芯片发出的蓝光，再通过荧光粉转换成白光。
而RGB LED则是通过控制红、绿、蓝三种LED的亮度和色彩，来实现丰富的色彩表现。
不同种类的背光源在工作原理上略有差异，但本质上都是利用光的发光特性来实现照明。
背光源在液晶显示器中的应用。
在液晶显示器中，背光源起着至关重要的作用。
它不仅影响着显示效果的亮度、对比度和色彩表现，还直接关系到显示器的功耗和寿命。
不同种类的背光源在液晶显示器中有着不同的应用。
冷阴极管常用于较老的液晶显示器中，而白光LED则是目前主流的背光源技术。
而RGB LED由于其丰富的色彩表现，逐渐在高端显示器中得到应用。
结语。
背光源作为液晶显示器中的重要组成部分，对显示效果有着重要的影响。
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RGB LED 与荧光粉式白光LED 浅谈
RGB 灯的成像原理RGB 灯是以三原色共同交集成像，此外，也有蓝光LED 配合黄色荧光粉，以及紫外LED 配合RGB 荧光粉，整体来说，
这两种都有其成像原理，但是衰减问题与紫外线对人体影响，都是短期内比较难解决的问题，因此虽然都可以达到白光的需求，却有不同的结果。
RGB 在应用上，明显比白光LED 来得多元，他举例，如车灯、交通号志、橱窗等，需要用到某一波段的灯光时，RGB 的混色可以随心所欲，相较之下，白光LED 就比较吃亏，因此当然在效果上比较强。
从另一方面上来说，如果用
在照明方面RGB LED 灯又会比较吃亏，因为用在照明方面主要还得看白光的光通量，寿命及纯色方面，目前来讲RGB LED 灯主要还是用在装饰灯方面。
从看到使用荧光粉的白光LED 前途无亮，就已经宣布放弃这条产线的美光源
总经理林竹轩，特别表示，不只是光衰减的问题，其它问题也是一大主因。
他清楚的表示，白光LED 在清晰度与色纯度都明显逊于RGB 之下，他并表示，RGB 在重迭恰当的状态下，整体呈现的亮度与清晰度是荧光粉白光LED 的五倍，此外，光衰减的问题，芯片造价贵，也都是他看好RGB 灯的一大主因。
喜欢高画质的人，应该不难发现，某些LED 背光板出现的颜色特别清楚而鲜艳，甚至有高画质电视的程度，这种情形，正是RGB 的特色，标榜红就是红、绿就是绿、蓝就是蓝的特性，在光的混色上，具备更多元的特性，就像画家的调色盘一样随心所欲，将最真实的彩色世界完美呈现，妆点美丽人生。
在RGB 分开时单独控制，虽然可以直接控制，混色也不错，但是要达到混的白光相当纯正是一大问题，虽然造价贵，但相对来说质量也比较好，至于白光LED 灯来说，虽然造价便宜，可以直接取代CCFL,成为LED 的主要技术，但是相
对来说，因为波长频率的问题而封装在一起，这样散射出来的情况也会不稳定。