LED技术与色彩学

《LED技术与色彩学》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、中山市小榄镇LED技术培训课程目的¾目的色彩学熟悉色彩原理的基础，深入了解色彩的本质、色彩的功能、色彩的知觉等知识，掌握照明、显示技术中色彩学的应用。姚日晖华南理工大学¾参考书¾《色度学》，荆其诚等编著，科学出版社2009年10月¾《颜色科学》，叶鸿盘编著，轻工业出版社¾《颜色测量技术》，薛朝华编著，中国计量出版社¾《美国色彩基础教材》，斯蒂芬·潘泰克等著，汤凯青译，上海人民美术出版社目录1色彩学基础2色彩的系统LED技术与色彩学3光度学和色度学基础4照明技术中的色彩学5LED技术与色彩学LED技术与色彩学二、L

2、ED照明与色彩学•LED背光源技术与色彩学•白光LED的实现•LED照明与色彩学•LED照明系统的色温•LED照明系统的显色性•LED显示与色彩学1（一）白光LED的实现白光LED的实现白光并不是一种单色光。白色的太阳光，光谱特性涵盖了整个可见光的光谱范围。太阳光谱人的眼睛所能看到的白光可以由两种或两种以上的单色光混合产生。白光LED的实现人造白光的合成1.人造白光的合成多基色体系二基色体系采用三种以上基色光源合成白光的体系称为多基色体系，最常见的是三基色体系。利用两种基色混合组成白光。有一对确定的互补谱线，峰值

3、波长分别为459nm研究表明，由峰值波长为450nm，540nm和（紫蓝光）和572nm（黄绿光）的光谱线。610nm的蓝、绿、红三基色合成的白光具有最佳二基色体系的发光效能比较高，但其显色性在红的发光效率和显色指数。区较差，而且不能合成色温在4000K以下的白光。2.白光LED的实现方式2.白光LED的实现方式（1）荧光粉转换LED二基色荧光粉转换LED最直接的方法是用发蓝光的LED芯片和可被蓝光有效激活的发黄光的钇铝石榴石（YAG）荧光粉结合，组成白光LED。22.白光LED的实现方式2.白光LED的实现方式

4、二基色荧光粉转换LED二基色荧光粉转换LED蓝光LED采用AlInGaN芯片。蓝光LED最早由日本日亚研制成功。InGaN为高亮度蓝、蓝绿和绿色LED材料，具有直接跃迁电子带结构，禁带宽度为1.95~3.40eV，光谱能量分布在紫外（365nm）到红光（635nm）区域。2.白光LED的实现方式2.白光LED的实现方式二基色荧光粉转换LED不同峰值波长位置的铈掺杂合成的白光铈掺杂的钇铝石榴石荧光粉温度和化学稳定性高，YAG:Ce3+腐蚀性低，具有无缺陷结构，量子效率接近100%。其激发光谱位于580nm。一个重要

5、的特点：通过用其他离子取代Al和Y能够剪裁发射和激发光谱的位置。2.白光LED的实现方式2.白光LED的实现方式二基色荧光粉转换LED二基色荧光粉转换LEDYAG:Ce3+的光谱特性满足二基色白光LED的要求。最早的白光LED由日本日亚公司研制发光强度6ccd•460nm附近的激发峰与可用的效率最高的蓝光LED峰值波长光效10lm/W一致，这个波长也接近效率最高的二基色体系短波分量的波色温6500K长xy色坐标（0.31，0.32）•荧光粉的发射光谱与互补分量符合（570~590nm）显色指数为85•剪裁荧光粉的

6、发射光谱可产生具有各种色温的白光。响应时间120ns32.白光LED的实现方式2.白光LED的实现方式二基色荧光粉转换LED多基色荧光粉转换LED缺点：目前一般采用三基色荧光粉转换LED。能在较高蓝光LED效率不够高，导致白光LED效率偏低发光效率的前提下，有效地提升LED的显色性。最佳用短波长的蓝光激发YAG荧光粉，存在能量损耗组合波长为450nm，540nm和610nm。可以通过部荧光粉与封装材料随时间老化，导致色温漂移和寿命缩短分被吸收的AlInGaN芯片的蓝光与适当的绿光和橙黄难以实现低色温，显色指数一般

7、光两种荧光粉来实现。光色随电流变化功率型白光LED还存在空间色度均匀性等问题2.白光LED的实现方式2.白光LED的实现方式多基色荧光粉转换LED多基色荧光粉转换LED选用有宽带发射的离子型荧光粉。如SrGa2S4:Eu2+荧光粉把蓝光转换成535nm左右的绿多基色LED的另一种方法是光发射。用SrS:Eu2+荧光粉把蓝光转换成615nm左右的采用UVLED激发一组红、绿、红光发射。蓝三基色荧光粉。三基色LED具有较高的光视效能和通用显色指数，也可得到较低的色温。对于每个标准试样，显色指数都超过80。2.白光LE

8、D的实现方式2.白光LED的实现方式多基色荧光粉转换LED多基色荧光粉转换LED相对于蓝光LED+YAG荧光粉获得白光的方式，采用UVLED+RGB荧光粉方案更容易获得颜色一致的白光，这是因为颜色仅仅由荧光粉的配比决定。采用UVLED+RGB荧光粉产生的白光具有高显色性，光色和色温可调，使用高转换效率的荧光粉可以提高发光效率。λ0F(λ)K(λ)dλ∫ph发光效率：η=λ