同色异谱现象与白光LED显色指数和光视效能的关系
白光led参数
白光led参数
摘要：
1.白光LED 的简介
2.白光LED 的参数
3.白光LED 参数的选购标准
4.白光LED 参数的影响因素
5.白光LED 参数的优化方法
正文：
白光LED，即白光发光二极管，是一种能发出白光的半导体器件。
白光LED 的参数包括光通量、色温、显色指数、发光效率等，这些参数影响着白光LED 的性能和应用效果。
光通量是白光LED 的主要参数之一，它是指LED 发出的光的总量，单位为流明（lm）。
光通量越大，LED 的亮度越高。
色温是描述白光LED 光线颜色的参数，单位为开尔文（K）。
色温越高，光线颜色越偏蓝；色温越低，光线颜色越偏红。
显色指数是衡量白光LED 对物体颜色还原能力的参数，越高表示还原能力越强。
发光效率是指白光LED 将电能转化为光能的效率，单位为流明/瓦特（lm/W）。
发光效率越高，LED 的能效比越高。
在选购白光LED 时，应根据实际应用需求选择合适的参数。
例如，用于照明的LED，应选择色温适中、光通量较高、显色指数较高的产品；用于显示的LED，应选择发光效率较高、色彩饱和度较高的产品。
白光LED 参数的影响因素主要包括LED 芯片、封装材料和驱动电路。
优质的LED 芯片和封装材料可以提高白光LED 的参数；合适的驱动电路可以保证白光LED 的稳定工作和长寿命。
为了优化白光LED 参数，可以采用以下方法：选择高品质的LED 芯片和封装材料，提高LED 的制作工艺，设计合理的驱动电路，以及进行严格的品质控制和测试。
浅谈LED发光颜色和发光效率
白平衡要求三种原色在相同的调灰值下合成的仍旧为纯正的白色。
原色、基色：原色指能合成各种颜色的基本颜色。
色光中的原色为红、绿、蓝。
如果原色有偏差，则可合成颜色的区域会减小，光谱表中的三角形会缩小，从视觉角度来看，色彩不仅会有偏差，丰富程度减少。
LED发出的红、绿、蓝光线根据其不同波长特性和大致分为紫红、纯红、橙红、橙、橙黄、黄、黄绿、纯绿、翠绿、蓝绿、纯蓝、蓝紫等，橙红、黄绿、蓝紫色较纯红、纯绿、纯蓝价格上便宜很多。
三个原色中绿色最为重要，因为绿色占据了白色中69%的亮度，且处于色彩横向排列表的中心。
因此在权衡颜色的纯度和价格两者之间的三基色组成方式，在三基色设计应用中通常是，通过调节设定LED电流来达到白平衡和最大的期望亮度值。
我们一般将最简单、最优化的配色方式作为，设计全彩显示技术的颜色再现方法。
白平衡是检验颜色组成的重要标志之一。
三基色白光一般是红绿蓝三基色按亮度比例混合而成，当光线中绿色的亮度为69%，红色的亮度为21%，蓝色的亮度为10%时，混色后人眼感觉到的是纯白色。
早前的CRT电视机到现在的LCD 液晶显示都是这样组成的。
LED的发光颜色和发光效率与制作LED的材料和制程有关，目前广泛使用的有红、绿、蓝三种。
由于LED工作电压低(仅1.5-3V)，能主动发光且有一定亮度，亮度又能用电压(或电流)调节，本身又耐冲击、抗振动、寿命长(10万小时)。
制造LED的材料不同，可以产生具有不同能量的光子，藉此可以控制LED所发出光的波长，也就是光谱或颜色。
史上第一个LED所使用的材料是砷(As)化镓(Ga) ，其正向PN结压降(VF，可以理解为点亮或工作电压)为1.424V，发出的光线为红外光谱。
另一种常用的LED材料为磷(P)化镓(Ga)，其正向PN结压降为2.261V，发出的光线为绿光。
基于这两种材料，早期 LED工业运用GaAs1-xPx材枓结构，理论上可以生产从红外光一直到绿光范围内任何波长的LED，下标X代表磷元素取代砷元素的百分比。
6.3 同色异谱
颜色科学同色异谱同色异谱一、彩色印刷中的同色异谱现象n 1、从色度计算来说，若两颜色具有相同的视觉效果，即它们是同色的，则应有相同的三刺激值：X 1=X 2, Y 1=Y 2, Z 1=Z2颜色外貌相同，但光谱组成不同的两个颜色()()()()()λλλλλρλd z y x S K Z Y X D ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎰1700400111()()()()()⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎰2222700400Z Y X d z y x S K D λλλλλρλCIE1931标准观察者三刺激值CIE 标准照明体 D 65同色同谱色同色异谱色n2、彩色印刷中普遍存在（1）实际生产中，复制品所用的色料同标准样品（原稿）颜色的色料不可能完全相同；即使是同一颜色的同一产品，若先后生产时间不同，所用颜色色料与配方也有很大差别。
（2）彩色印刷完全是用同色异谱色对原稿进行复制的方法。
n 3、同色异谱条件：（1）只有在特定的照明条件下和特定的标准观察者光谱三刺激值时，才具有相同的三刺激值，若改换标准光源S D (λ)时 ，就不保持同色了。
（2）两个异谱的颜色要同色，他们的两条反射曲线在可见光谱范围内至少要有三个交叉点，即两色在三个不同波长处具有相同的数值。
()())不变）（保持λλλz y x ,,二、同色异谱程度的定量评价n 1、特殊同色异谱指数：对特定参照光源（推荐用D 65）和标准观察者（CIE1931 ）具有相同三刺激值的两个同色异谱样品，用具有不同S (λ)的另一测试照明光源（推荐用A ），所造成的两个样品间的色差（ΔE ），作为特殊同色异谱指数Mt 。
)()()λλλz y x ,,n2、分析：（1）从光谱分布的差异，可粗略地判断同色样品的异谱程度；（2）实际生产中，允许复制品与标准样品在作同色异谱匹配时存在色差，但应将色差控制在国标范围内，对于彩色图像印刷，ΔE ab*≤6。
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.
可调色温白光LED能效和显色性仿真分析
可调色温白光LED能效和显色性仿真分析潘建军1，沈海平2，冯华军21.杭州远方光电信息有限公司，杭州310053；2. 浙江大学光学电子信息工程学院,杭州310035摘要:白光LED 的能效和显色性是其作为普通照明光源最重要的两项指标，对于可调色温的白光LED照明光源，同时实现高能效和高显色性非常重要。
多芯片白光LED 的色温、能效(辐射光效) 和显色性可以通过选择LED 芯片的峰值波长以及改变各个LED 芯片的相对功率来进行调节与优化。
本文提出了一个新的更接近实际的LED 相对光谱功率分布曲线数学模型，在此模型的基础上利用软件仿真的方法分析了可调色温白光LED 的能效和显色性,并且给出了几个比较满意的典型结果,可用于指导白光LED 的设计，而且运用此方法还可以预测出白光LED 在某些物理条件下的极限能效。
关键词:白光LED；可调色温；能效；显色性；仿真分析；高斯模型1 引言LED正以前所未有的速度发展着。
由于在节能上的巨大潜力，在不久的将来大功率白光LED有望成为主流通用的照明光源。
白光LED是在发光机制和外观表述上与其他照明光源很不一样的光源。
目前，白光LED通常有以下三种实现方式：1.混合三基色芯片或者多芯片直接合成；2.利用蓝光LED的偏蓝色光去激活黄光荧光粉；3.由紫外LED激活三色荧光粉的三色荧光混合。
第一种方式下，由三片或多片芯片组成的白光LED在光谱组成上具有较高的自由度。
通过改变单个芯片的电流和输入功率，便可灵活的调节LED的相关色温。
对于白光LED，特别是对于可调色温的白光LED，实现高能效和高显色性是一件极具价值及挑战性的工作。
本文介绍了一种以CIE光度和色度学原理为基础的利用计算机软件对三芯片或四芯片可调谐白光LED的发光效率和显色性进行仿真的方法以及一些典型案例仿真分析的结果。
2 通用照明光源和白光LED的色温、发光效率以及显色性通用照明光源的相关色温一般在2700K-6500K范围里。
色彩评价中的同色异谱现象_顾璟
一 、一 何谓 同色异谱
所谓同色异谱 , 即颜色相 同而光谱组成不同 。
一种颜 色的再现与观察 颜色 的光源特性 有一定关 系 , 某两种物体在一种光源下呈现相同的颜色 , 但 在另一种光源下 , 却呈现不同的颜色 , 这种现象就 叫做同色异谱现象 。
彩特点 , 所 以有经验的印刷机 长的目测观察就成为 色彩还原度的一个判断方法 。 但是在 生活 中我们 发现 了这样的现 象 如果
这一对油墨分别在图像中应 用在前景象元和背景象
元 中 , 在日光下两者不产生 明显的差异 , 而在特定
二 、 同色异谱现象的控 制
由此可见 , 观察环境的变化直接影响了色彩还
光源下 , 就能够 明显地将前景要素从背景中分辨 出
来 。 同色异谱油墨也可与红外油墨组合应用 , 可达 到双重防伪 的效果 。
原的评价 。 在印刷复制色彩过程中 , 为更好地还原
原稿 , 尽可能减少同色异谱现象对复制品颜 色判断
的影响 , 光源的性质是颜色描述的重要组成部分 。 为 了解决类似 问题 , 规定了 、 、 、 等标准
由于同色异谱油墨是针对人的眼睛而不是针对
设备仪器而设计 制造的 , 所以其印刷方法并无特 别
之处 , 不失为一种简单高效 的防伪手段 。 此种方法
分 。 每个物体均有其固定 的光学特性 , 也就是说它 吸收哪些色光 , 反射哪些色光的性 质是固定的 。 在 光谱齐全的 日光下 , 每种物体的颜色是固定 的 。 而
当光源的光谱成分发生改变时 , 即光源中缺少某一
波长范围的单色光 , 而这一波长范围的光又恰恰是 该物体所反射的色光 , 则该 物体在此光源之下就因 反射色光成分的改变而呈现不 出其固有色 , 我们观 察到该物体 的颜色发生改变 , 但是在此过程中 , 该 物体本身的光谱数据是不变的 。 也就是说 , 虽然观
LED灯具的特殊显色指数对电视图像肤色还原的影响
LED灯具的特殊显色指数对电视图像肤色还原的影响谭磊;边清勇【摘要】介绍特殊显色指数R9对电视图像色彩还原影响的测试评价方法,对测试评价的数据进行整理分析并得出初步结论.【期刊名称】《演艺科技》【年(卷),期】2017(000)003【总页数】4页(P1-4)【关键词】LED灯具;一般显色指数Ra;特殊显色指数R9、R15;电视图像色彩还原;显色指数;图像色彩还原【作者】谭磊;边清勇【作者单位】中央电视台技术制作中心,北京100859;中广电广播电影电视设计研究院,北京100045【正文语种】中文近年来，LED灯具作为一种新型的半导体光源，以其绿色、环保、高效、节能、安全、长寿、小巧等技术特点，正在成为新一代照明市场的主力产品。
它主要有以下几大优点：（1）发光效率高、耗电低。
LED灯具的高发光效率，使其能够以较低的功率实现热光源灯具同等的亮度。
以目前的技术水准来看，LED灯具已经可以做到能耗仅为热光源灯具的1/6甚至1/10，这样大大节省了用电量。
（2）光源寿命长，使用寿命可达几万小时，比传统光源寿命长10倍以上，大大降低了维护费用。
（3）绿色环保。
LED光源光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射。
LED灯具没有污染，不含汞元素等可能危害健康的物质，同时废弃物可以很方便安全的回收，属于典型的绿色照明光源（4）安全性高。
LED灯是冷光源，可以安全触摸，没有炸泡的危险。
但是，LED灯具要作为白光照明应用到演播室里，仅仅有上述优点还是不够的，还必须满足下列要求：（1）显色性。
显色指数是用来评价光源显色性的重要参数，显色指数的高低对图像色彩还原起着关键作用。
电视灯光要求拍摄时所用照明光源的显色指数不能低于85，否则颜色还原差、颜色失真。
目前，LED灯具普遍能够做到显色指数大于85的要求，部分灯具甚至能更高，完全能够满足电视灯光的需要。
（2）亮度。
在进行电视节目录制时，摄像机对被摄物体亮度是有要求的，一般不得低于1 500 lx。
白光LED显色性问题与光源显色指数探讨
白光LED显色性问题与光源显色指数探讨白光LED显色性问题与光源显色指数探讨显色性是指光源发出的光照射到物体上所产生的客观效果和对物体真实色彩的显现程度，是评价照明光源的一个重要指标。
显色性高的光源对颜色的表现较好，所看到的颜色接近自然原色；显色性低的光源对颜色表现较差，所看到的颜色偏差也较大。
如果光源发出的光中所含的各色光的比例和自然光相近，则人眼看到的颜色就较为逼真。
光源的光谱分布决定光源的显色性，光源的显色性影响人眼观察物体的颜色，对光源显色性进行定量评价是评价光源质量的一个重要方面。
一般人工照明光源都是用一般显色指数作为显色性的评价指标，显色指数同时也是衡量光源颜色特性的重要参数。
针对传统光源显色指数的计算已有多种测试方法并建立了相关标准，但白光LED对于照明业来说是一种新型光源，传统的测试方法是否适用于白光LED的光色特性分析，还有待深入研究。
本文就显色指数的相关计算方法进行了介绍和讨论，并对白光LED显色性评价进行了探讨。
一、显色指数计算方法及评价LED存在的问题目前对于光源显色指数的计算方法主要还是CIE制定的“测色法”和沃尔特提出的“沃尔特法”。
“沃尔特法”实质上是对CIE“测色法”的改进，是沃尔特为了简化标准法中显色指数的计算过程建立的一个经验公式，加快了计算速度并且误差较小。
这里主要介绍一下CIE制定的“测色法”。
1965年CIE制定了一种评价光源显色性的方法，简称“测色法”，经1974年修订，正式推荐在国际上采用[1]。
用试验色评价显色指数是最有效的方法，它与目视效果一致，是计算显色指数的标准方法。
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同色异谱现象与白光LED显色指数和光视效能的关系
作者：webmaster 发表于：2010-6-10 15:35:08 点击次数：433
同色异谱现象与白光LED显色指数和光视效能的关系
俞理云 在白光LED研制和生产过程中，经常可以发现两个人眼观察很接近的白光LED照射在物体上呈现出较大的颜色差异，也经常会发现 亮度相同的白光LED光功率不同，造成这一现象的主要原因是白光LED的光谱分布不同。这种颜色相同，而光谱分布不同的现象就是 同色异谱。 图1荧光粉转换白光LED的显色指数和光视效能 图1是利用荧光粉转换白光LED的显色指数和光视效能同蓝光芯片波长和荧光粉激发波长二者的关系，由图1可知，光视效能和显色 指数都呈抛物线型趋势，但两参数的变化不同步，当两束单色光的组合为450 nm +573 nm时，光视效能达到最大值303lm／w，随后 迅速减小，而显色指数此时仍不断增大，在465 nm +577nm时时达到最大值80.5时，光视效能和显色指数最大值不能在同一组合上实 现，这是因为在色度学中，要得到高的显色指数，要求光谱在可见光范围内有尽量宽的分布，而要得到高的光视效能，则要求光谱集 中在555 nm黄绿光的周围，从图中可见，当激发光为460～465 nm时，匹配出的白光LED光视效能为300Im／W左右，显色指数接 近80，是荧光粉转换白光LED较好的激发光选择范围。 由以上的分析可以看出，若要提高白光LED的光效，从光视效能的角度出发，构成白光LED的两束单色光应尽量靠 近450nm和572nm。若要得到比较高的显色指数和较高的光效，激发光可选择在id=53[2011-9-23 11:36:31]