LED色温图谱详解
LED色温图谱详解
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------LED色温图谱详解NO. X Y 实测色温(K)计算色温(K) 色温(K) 1 0.2675 0.2809 14610 14000 610 2 0.2820 0.3001 9655 9000 655 3 0.3027 0.3207 7572 7000 572 4 0.3172 0.3562 6081 6300 -219 5 0.3137 0.3352 6622 6500 122 7 0.3023 0.3118 8268 7100 1168 8 0.2916 0.2960 9310 8500 810 9 0.3352 0.3604 5400 5600 -200 NO. X Y 实测色温(K)计算色温(K) 色温(K) 10 0.3222 0.3446 6122 5800 322 11 0.3519 0.3950 4628 4800 -172 13 0.3599 0.4021 4436 4700 -264 NOTE: 色温=实测色温-计算色温(根据相对色温线) 结论: 1. 根据实际测试的色标可看出: 不在色温线上面的色坐标点, 可以通过相对色温线的方式求出该点色温. 2. 向下延长各个相对色温线, 基本交汇在一点(X: 0. 33 Y: 0. 20) . 依此点坐标: 2500K 相对色温线与 X 轴的夹角约为 30 度. 25000K 相对色温线与 2500K 相对色温线之间的夹角约为 90 度. 250000K 相对色温线与 2019K 相对色温线之间的夹角约为 100 度. 具体见上图所示. 3. 根据上图白光色坐标分布图与相对色温线的关系, 现在许多分光参数表是根据色温方式划分各个 BIN 等级(色标分布图是参照早期日亚白光色标分布图制作) .这样分当然具有一定的好处。
CREE LED色温演示,带你认识各色温的LED
CREE LED色温演示，带你认识各色温的LED昨天参加了CREE的推介会，看到不少好玩的东西，和大家分享下。
平时玩LED手电的，都听说过色温这个概念。
LED的色温简单说就是光色冷暖的定义，色温越低光色越暖，色温越高光色越冷，为什么会这样，想想一根铁棍，你把它烧得越烫，它的光是不是从暗红--橙红开始向白-蓝-紫转变，色温就是这样定义的。
我们平时用的白光手电色温一般在5700K～7000K，暖光手电色温一般在4000K～4500K左右。
而以前的卤素灯泡，色温好象是2700K左右。
这是装在一起的8颗LED，演示了从2700K～7000K的色温2700K3000K3500K4000K4500K5000K6000K7000K为了区分各种色温的LED，CREE的LED有一个分级系统，按每颗LED的光色归类到不同的级别，便于用户选择。
筒友的极品玩具，CREE的演示箱，里边有CREE的大部分产品，各种色温的对比仔细看看吧。
CREE的LED分为冷白、自然白（中性白）、暖白。
冷白区间是10000K～6350K、自然白是5700K～4000K、暖白是3700K~2700K，光色越暖，亮度越低，这是现在技术决定的，所以我们平时用得最多的还是冷白和自然白。
冷白的编号开头是W、自然白是3～5，暖白是6～8。
其中WH和3B是重合的，WJ和3A是重合的，这是冷白和自然白的交界点WJ、5D、，分别是冷白、自然白、暖白中最暖的三个档WA、3C、6B，冷白、自然白、暖白中最冷的三个档，MCE是4核的LED，也有三个档，最暖这个是J档MCE Color，说白了就是一个白光的核心，加红、绿、蓝的核心理论上红绿蓝核心可以组合出白光，不过演示箱上只能单独点亮各核心，不知道是LED的限制还是演示箱没做好另外一种超小的3色LED，估计是做信号灯用的，不过可以3核同时点亮，只是那合成的白光看起来很怪，有点彩虹晕的感觉彩色LED，多半是信号灯用的SMD贴片LED，做车内灯不错，比现在那些国产的好多了最后来个巨无霸，MPL，室内照明不错----------------------------------------。
LED光谱 太阳光谱 色度学 色温 显色指数基本知识
注意:各国的分档略有差别.
2.显色指数Ra
对LED要特别关注特殊显色指数中的R9.
Ra的得来
Ra的计算 1)分别计算8块色板(i)在标准光源r和被计算光源 k照明下的色差ΔE: ΔEi=[(u’r,i-u’k,i)2+(v’r,i-v’k,i)2+(w’r,i-w’k,i)2]1/2 =[Δu’i2+ Δv’i2 + Δw’i2]1/2 计算对某个样品的显色指数Ri: Ri=100-4.6 ΔEi 式中,4.6是对标准荧光灯Ra=50时的调整系数. 对1-8个样品的一般显色指数Ra: Ra=Σ Ri/8.
3)色坐标x,y,z的计算
x= X/(X+Y+Z) y=Y/(X+Y+Z) z=Z/(X+Y+Z)
1931年2º 视场的色品图
色品图上的黑体轨迹
1931色品图的不足---不均匀色空间 •与一个颜色有相同色差值的轨迹是椭圆; • 不同颜色,相同 色差,在图中反映的 距离不同,得到一个 个大小不同的椭圆;
关于特殊显色指数R i数值的感性说明: ΔEi的单位是NBS色差单位,Ri的数值1(1%) 相当于0.22个NBS色差单位. Ri相差5就是1 个NBS单位. 那么1个NBS单位代表什么呢? 1个NBS单位即ΔEi=1,相当于最优实验条件 下人眼能感知恰可察觉的5倍,∴ 0.2个NBS色 差单位是刚好能察觉. ∴ Ri的数值差1是可以 识别的. 1个NBS单位相当于色度坐标0.0015-0.0025的 x,y的色度变化.
色度学的基本知识
在LED上的应用
一.概述 LED辐射的特性,决定了它的单色性 Eg=e•ΔV=hν, λ=1240/Eg Eg:跃迁能级间的能量差, V:跃迁能级间的电位差, e:电子电荷, h:普朗克常数, ν:辐射波长λ的频率 不同掺杂的p-n结, E不同,产生不同颜 色的辐射.
几张图教你看懂水草灯（各种水草灯光谱解析及LED详解）
几张图教你看懂水草灯（各种水草灯光谱解析及LED详解）很多人买水草灯一头雾水，只去看别人用的哪个牌子、色温、效果如何，却不懂得水草灯真正的奥秘在哪里。
我也是草缸新手，但是凡事喜欢研究明白，就给大家分享一下我看懂的东西，理解为什么这个灯好，红草怎样才会红...为了通俗易懂，我花几天画了一系列图，大家看了就明白。
首先来一个植物光合作用对光的需求，这是水草种植的最基础知识。
植物光合作用不需要的光谱，给再多也没用：光合作用主要需求是430-450纳米的蓝光和630-660纳米的红光，但是要注意红光很难穿透水，所以水草基本对红光的依赖比陆生植物低很多，就是说水草其实需要的就是450纳米左右的蓝光。
红草显色主要是因为类胡萝卜素较多，叶绿素较少。
看图会明白如何增加胡萝卜素的光合作用吧？就是加强相应光谱的蓝光。
图1解释一下我这个综合的光谱图，一部分是上面的植物光合作用光谱，两个波峰就是代表了植物实际的需求光谱；另一部分是某种灯具产生的实际光谱，如果光谱越满足植物需求就说明越高效，反之无效光谱过多则是浪费电。
来看看大家最常用的（T8/T5）三基色水草荧光灯管：荧光灯管的发光原理是高压电击穿灯管中的水银蒸气，使水银蒸气电离导电产生紫外线而激发管壁的萤光粉发光显色。
根据不同材料的荧光粉及配比可以获得不同颜色的光。
所以荧光灯所谓的“色温”只是用不同比例的荧光粉调配出偏暖色或偏冷色光谱。
这是水草灯的误区之一：用色温来代替光谱（只说色温不看光谱构成）。
所谓三基色，就是红绿蓝三色荧光粉发光，中和成白色。
还有专门的水草红光灯管和水草蓝光灯管，都是只用了一种单色荧光粉产生单色光谱，达到更高的光合效率。
在实际使用中，大家会发现开日光灯管会比卤素灯、LED灯、甚至自然日光的视觉效果更好，水草看起来会比其他灯更绿，我研究后觉得这主要是得益于三基色的绿色光谱使水草反射更多绿光。
非发光物体的颜色就说明他反射此光，当没有绿色光谱射入的时候，叶子是没有绿色的，我后面会有自己试验的图片给大家看沉木、生物、水草，在红绿蓝单色照射时是什么样子。
照明行业LEd灯色温知识
照明行业LEd灯知识
LED灯色温知识：
R（Red）红光:色温：610-630适用于需要红色照明的场合如:卧室、娱乐城、吧台等。
Y（Yellow）黄光：色温：580-595具有很强的穿透性，适用于桑拿房、浴室、鱼缸、机动车转向指示灯、雾气较重的环境使用。
B（Blue）蓝光：色温：460-470具有美容功能，适用于爱美人士卧室、书房、美容院、医院、健身房等。
G（Green）绿光：色温：505-530具有和白光一样高的流明，适用于被照物体表面是绿色的产品。
如：树木、果蓝、盆景。
W正白（5500-6500K）正白光：色温：6000-6500白光如中午的太阳光、有较高的流明和现色性、应用范围广泛。
W暖白（3000-3400K）暖白光：色温：3000-2700适用于需要暖白照明的场所，可以营造出暖色的气氛，如：居家、服装、金色珠宝等展示照明或者基础照明用。
W冷白（7000K）冷白色：色温：8000-10000光色白中偏蓝、色温偏冷、有很好的现色性，适用于珠宝店、礼品店等重点展示照明、被照物体会给一种高贵的感觉。
W中性白：（4500K）中性光：色温：3500-4500介于正白和暖白之间的一种光色，广泛应用于商场、户外灯具照明。
色温
一般记住这三个就可以了白光RR（6400K或6500K）黄光RD（3000K或2700K）自然光RL（4000K或者4100K）6500K是指灯管的色温.理想黑体受热发光，用它受热温度表示它发光颜色，叫“色温”。
色温，可以比较方便、直观的表示白光的光色。
色温低，白里带黄，称暖色调；色温高，白里带蓝，称冷色调。
强调一下，色温只能表示光源的光色。
一般我们灯管最常见的色温有四种:3000K 肉眼看的黄光4100K 不白不黄,但光线比较柔和(相对6500K来说)6000K 常见的日光灯白光6500K 节能T5型日光灯白光（有点微蓝）一般色温越高，亮度越高，照度相对来说有点偏低。
>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>色温。
是黑体即碳加热到6500K氏温度时所发出的光的颜色。
>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>这个是色温的意思，就是说你的灯泡发出的光是什么颜色的！色温K：白光6500K，黄光2700K >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>6500K是指灯管的色温。
led 暖白光光谱
led 暖白光光谱
LED暖白光的光谱是指LED发出的颜色分布情况。
在可见光范围内，LED发出的颜色主要为暖白光，其色温通常在2700K至3000K之间。
LED暖白光的光谱一般会呈现一个连续的分布曲线，表明在暖白光中包含了多个不同波长的光线。
在光谱图中，暖白光的光谱分布较为宽广，涵盖了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光。
其中，较高的能量峰值位于黄色到红色之间，表现为暖和温暖的光线。
LED暖白光的光谱与自然光的色温较为接近，因此在一些需要模拟自然光的场所，如家居、办公室、商场等地方，常常会使用LED暖白光来营造舒适、温馨的氛围。
同时，由于LED暖白光的色温较低，相比于冷白光而言，其对视觉的刺激较小，能够减轻眼睛的疲劳感，因此在一些需要长时间用眼的场所，如学校、图书馆、长时间工作的办公室等地方，使用LED暖白光可以更好地保护眼睛。
需要注意的是，不同厂商、不同型号的LED暖白光的色温可能存在差异，因此在选择LED暖白光时，需要根据实际需求和场所的特点进行选择。
同时，由于不同人的视觉感受不同，因此在选择LED暖白光时，也需要考虑到个人的视觉感受和需求。
LED发光的光谱及色度分析课件
武汉工业学院毕业论文论文题目：LED发光的光谱及色度分析姓名谢鑫学号 071203210院系数理科学系专业电子信息科学与技术指导教师李鸣2011年06月08日目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 发展的历史和现状 (1)1.3 LED的特点和分类 (2)1.4 LED测试标准及检测技术研究现状 (3)第二章相关光度学基本原理 (4)2.1 LED的发光原理 (4)2.2 LED的封装 (6)2.3 LED的主要特性 (7)2.3.1 光谱分布、峰值波长和光谱辐射带宽 (7)2.3.2 光通量 (7)2.3.3 发光强度 (8)2.3.4 色温 (9)2.3.5 发光效率 (9)2.3.6 显色性 (9)2.3.7 正向工作电压V (10)F2.3.8 V－I 特性 (10)2.3.9 P－I 特性 (10)2.4 小结 (11)第三章实验设计 (12)3.1 实验用具 (12)3.2 实验记录与数据处理 (12)3.2.1 LED光通量的测量 (12)3.2.2 测量V-I特性 (15)3.2.3 测量P－I特性 (17)3.3 结果与讨论 (19)第四章总结与展望 (20)致谢 (22)参考文献 (23)摘要LED光源现今已经广泛应用于照明领域和信息技术领域，而且有希望成为未来最主要的光源之一。
随着LED产业的快速增长，LED的光度测量仍然是一个值得探讨的问题。
本论文基于相关光度学理论，通过对现有测量LED光度特性的各种方法和标准的研究，针对LED本身作为光源所特有的结构和光学特性，提出了LED发光强度空间分布特性的测量方法及其系统设计方案，讨论了相关的测试条件，确定了测试步骤，并且分析了影响测量结果精度的可能因素。
在硬件设计方面，系统采用光栅单色仪（光谱仪），接收单元，扫描系统，电子放大器，A/D采集单元，计算机及打印机组成完成整个光度测量过程。
led颗粒bin色温
led颗粒bin色温
LED颗粒的色温是指LED发出的光的颜色，通常用单位为开尔文（Kelvin，简称K）的数值来表示。
LED颗粒的色温决定了其发出的光是偏向冷白光（高色温）还是暖白光（低色温）。
常见的LED颗粒色温范围包括：
1. 冷白光（高色温）：通常在5000K以上，偏向蓝色光，具有较高的亮度和清晰度。
适合需要高亮度和色彩还原性的场所，如办公室、手术室等。
2. 自然白光（中色温）：通常在4000K-5000K之间，接近日光色温，呈现自然的白色光线。
适合各种室内照明场景，如家庭、商店等。
3. 暖白光（低色温）：通常在2700K-4000K之间，偏向黄色光，给人一种温暖舒适的感觉。
适合需要创造轻松氛围的场所，如卧室、餐厅等。
需要注意的是，不同厂家的LED颗粒可能会有不同的色温标准，因此在选择LED照明产品时，应仔细查看产品的色温参数，并根据实际需要选择适合的色温。
LED色温及LED色温基本常识
LED色温及LED色温基本常识LED色温及LED色温基本常识光源LED色温不同,光色也不同,LED色温在3300K以下有稳重的气氛,温暖的感觉;LED色温在3000--5000K为中间LED色温,有爽快的感觉;LED色温在5000K以上有冷的感觉.不同光源的不同光色组成最佳环境。
LED色温的定义以绝对温度K来表示，即把标准黑体加热，温度升高到一定程度时该黑体顏色开始深红-浅红-橙黄-白-蓝，逐渐改变，某光源与黑体的顏色相同时，我们把黑体当的绝对温度称为该光源的LED色温。
不同光源环境下的LED色温：下面是一般常见照明灯具所采用的LED色温卤素灯 3000k钨丝灯 2700k高压钠灯 1950-2250k蜡烛光 2000k金属卤化物灯 4000-4600k冷色营光灯 4000-5000k高压汞灯 3450-3750k暖色萤光灯 2500-3000k晴空 8000-8500k阴天 6500-7500k夏日正午阳光 5500k下午日光 4000kLED色温的特性1.在高纬度的地区,LED色温较高，所见到的颜色偏蓝。
2.在低纬度的地区,LED色温较低，所见到的颜色偏红。
( <---- 低LED色温 ------------------ 高LED色温 ----> )3.在一天之中，LED色温亦有变化，当太阳光斜射时,能量被( 云层、空气 )吸收较多,所以LED色温较低。
当太阳光直射时,能量被吸收较少,所以LED色温较高。
4.Windows 的 sRGB 色彩模型是以 6500 K 做为标准LED色温,以 D65 表示之。
5.清晨的LED色温大约在 4400 K。
6.高山上LED色温大约在 6000 KLED各种颜色的照明应用1.白色光有完美的颜色特性，但它会损害适应暗光的视觉，一定光源熄灭后需要一定的时间来重新适应。
LED色温在3300K以下，光色偏红给以温暖的感觉；有稳重的气氛，温暖的觉；当采用低LED色温光源照射时，能使红色更鲜艳。
各种灯光的色温表（K值）
各种灯光的色温表（K值）关于亮度和节能比较：1W LED=3W CFL(节能灯）=15W白炽灯3W LED=8W CFL(节能灯）=25W白炽灯4W LED=11W CFL(节能灯）=40W白炽灯8W LED=15W CFL(节能灯）=75W白炽灯12W LED=20W CFL(节能灯）=100W白炽灯各种灯光的色温表（K值）色温是衡量光线色彩的定值，表示光源光谱质量最通用的指标。
K<3300时为暖色光（偏黄橙），K>3300时为冷色光（偏青），K>6000的几乎是白光了！以下是各种灯光的色温值，方便制作不同的光源效果！以K为单位的光色度对照表光源 K烛焰 1500 家用白炽灯 2500-300060瓦的充气钨丝灯 2800500瓦的投影灯 2865100瓦的钨丝灯 29501000瓦的钨丝灯 3000500瓦钨丝灯 3175琥珀闪光信号灯 3200R32反射镜泛光灯 3200锆制的浓弧光灯 3200反射镜泛光灯 3400暖色的白荧光灯 3500清晰闪光灯信号 3800冷色的白荧光灯 4500白昼的泛光灯 4800白焰碳弧灯 5000M2B闪光信号灯 5100正午的日光 5400高强度的太阳弧光灯 5550夏季的直射太阳光 580010:00到15:00的直射阳光 6000蓝闪光信号灯 6000白昼的荧光灯 6500正午晴空的太阳光 6500阴天的光线 6800-7000高速电子闪光管 7000简易色温表蜡烛及火光1900K以下朝阳及夕阳 2000K家用钨丝灯2900K 日出后一小时阳光3500K摄影用钨丝灯3200K 早晨及午后阳光4300K摄影用石英灯3200K 平常白昼5000~6000K220 Ｖ日光灯3500~4000K 晴天中午太阳 5400K普通日光灯4500~6000K 阴天6000K以上HMI灯5600K 晴天时的阴影下6000~7000K水银灯5800K 雪地7000~8500K电视萤光幕5500~8000K 蓝天无云的天空10000K以上一般超市的灯光照度为700～900Lux，而百货一般是800～1500Lux，不过也要根据不同的商品和特殊陈列要求而有所变化。
色彩知识与白光LED图文详解-精
High CRI
Low CRI
Light Source
日光 白熾燈 螢光燈 使用螢光粉的LED
CRI
100 95 60-95 55-95
y
首先测量在每一波长的光强度I(λ)，再转换为色坐标 X,Y,Z。
1.2
1.0
0.8
任 意0.6 单 位
0.4
0.2
0.0
350
400
450
500波长（55n0m） 600
650
700
750
波長 (nm)
CIE 1931 Chromaticity Diagram
0.9
520
0.8
510
0.7
530 540 550
14 测试CRI的色彩样本
• 共有14个色彩样本. • 只有前8 (1~8) 用来计算色差Ra ,后面的色彩样本 (9~14)为辅助用.
12 345678
9 10 11 12 13 14
15 色域（Color Gamut ）
•色域是指某种设备所能表达的颜色数量所构成的范围区域 。 •为了能够直观的表示色域这一概念，CIE国际照明协会制定了一个用于描述色 域的方法：CIE-xy色度图。在这个坐标系中，各种显示设备能表现的色域范围 用RGB三点连线组成的三角形区域来表示，三角形的面积越大，就表示这种显 示设备的色域范围越大。 0.9
感的光波长为555奈米（nm） 。眼睛的敏感曲线图如下 ：
3 CIE 1931 Chromaticity Diagram (x, y)
LED色温常识及led色温对照表
LED色温常识及led色温对照表赛德利照明认为在LED产品中，一项重要的规格数字就是色温，这关係到LE D灯光照明产品所显示的顏色特性，一般的灯具也都有色温的规格。
色温高低计量单位是以K el vin S cale，也就是以K为单位，一开始是凯氏于钢铁厂内观察到溶解金属开始至最高温度时，金属发亮所呈现的顏色不同，而以数据单位记录下来，后来就产生L E D色温的规格表。
一、色温的定义：以绝对温度K来表示，即把标准黑体加热，温度升高到一定程度时该黑体顏色开始深红-浅红-橙黄-白-蓝，逐渐改变，某光源与黑体的顏色相同时，我们把黑体当的绝对温度称为该光源的色温。
二、不同光源环境下的色温：下面是一般常见LED照明灯具所采用的色温对照表：卤素灯3000k钨丝灯2700k高压钠灯1950-2250k蜡烛光2000k金属卤化物灯4000-4600k冷色营光灯 4000-5000k高压汞灯3450-3750k暖色萤光灯 2500-3000k晴空8000-8500k阴天6500-7500k夏日正午阳光5500k下午日光4000k三、不同色温下的LED光色：1、低色温：色温在3300K以下，光色偏红给以温暖的感觉；有稳重的气氛，温暖的觉；当采用低色温光源照射时，能使红色更鲜艳。
2、中色温：色温在3000--6000K为中间，人在此色调下无特别明显的视觉心理效，有爽快的感觉；所以称为"中性"色温。
当采用中色温光源照射时，使蓝色具有清凉感。
3、高色温：色温超过6000K，光色偏蓝，给人以清冷的感觉，当采用高色温光源照时，使物体有冷的感觉。
白光led色温和显色指数
白光led色温和显色指数对于白光led等发光颜色基本为“白光”的光源用色品坐标可以准确地表达该光源的表观颜色.但具体的数值很难与习惯的光色感觉联系在一起.人们经常将光色偏橙红的称为“暖色”,比较炽白或稍偏兰的称为“冷色”,因此用色温来表示光源的光色会更加直观.光源的发光颜色与在某一温度下黑体辐射的颜色相同时,则称黑体的温度为该光源的色温(color temperature) T,单位为开(K).对于白光led,其发光颜色往往与各种温度下的黑体(完全辐射体)的色品坐标都不可能完全相同,这时就不能用色温表示.为了便于比较,而采用相关色温(CCT)的概念.也就是当光源的色品与完全辐射体在某一温度下的色品最接近,即在1960CIE-UCS色品图上的色品差最小时,则该完全辐射体的温度称为该光源的相关色温R1.用于照明工程的led,尤其是白光led,除表现颜色外,更重要的特性往往是周围的物体在led光照明下所呈现出来的颜色与该物件在完全辐射(如日光)下的颜色是否一致,即所谓的显色特性.1974年CIE推荐了用“试验色”法来定量评价光源显色性的方法,它是测量参照光源照明下和待测光源照明下标准样品的总色位移量为基础来规定待测光源的显色性,用一个显色指数值来表示.CIE规定用完全辐射体或标准照明体D作为参照光源,并将其显色指数定为100,还规定了若干测试用的标准色样.根据在参照光源下和待测光源下,上述标准色样形成的色差来评定待测光源显色性的好坏.光源对某一种标准色样品的显色指数称为特殊显色指数R1.R1=100-4.6△Ei (2-3)式中△Ei为第i号标准色样在参照光源下和待测光源下的色差.CIE推荐的标准色样共有14种.其1-8号为中等饱和度、中等明度的常用代表性色调样品,第9至14号样品包括红、黄、绿、蓝等几种饱和色、欧美的皮肤色和树叶绿色.在一些特殊场合使用的led光源,必须考核其特殊的显色指数.1985年国家制定了“光源显色性评价方法”标准,并增加了中国人女性肤色的色样,作为第十五种标准色样.这对于评价在电视演播室、商场、美容场所等照明用led光源的显色性尤为重要.光源对前8个颜色样品的平均显色指数称为一般显色指数Ra.显色指数光源对物体的显色能力称为显色性，是通过与同色温的参考或基准光源（白炽灯或画光）下物体外观颜色的比较。
LED灯色谱分析
LED三原色原理解析发布时间：2008-12-20 8:28:54 字体：【大】【中】【小】浏览次数：226次LED的光学效应我们今天以三原色原理来说明，白光通过棱镜后被分解成多种颜色逐渐过渡的色谱，颜色依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，这就是可见光谱。
其中人眼对红、绿、蓝最为敏感，人的眼睛就像一个三色接收器的体系，大多数的颜色可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。
同样绝大多数单色光也可以分解成红绿蓝三种色光。
这是色度学的最基本原理，即三原色原理。
三种原色是相互独立的，任何一种原色都不能有其它两种颜色合成。
红绿蓝是三原色，这三种颜色合成的颜色范围最为广泛。
红绿蓝三原色按照不同的比例相加合成混色称为相加混色。
三原色是这样的三种颜色，它们相互独立，其中任一色均不能由其它二色混合产生。
它们又是完备的，即所有其它颜色都可以由三原色按不同的比例组合而得到。
有两种原色系统，一种是加色系统，其原色是红、绿、蓝；另一种是减色系统，其三原色是黄、青、紫（或品红）。
不同比例的三原色光相加得到彩色称为相加混色。
其规律为：红＋绿＝黄红＋蓝＝紫蓝＋绿＝青红＋蓝＋绿＝白彩色还可由混合各种比例的绘画颜料或染料来配出，这就是相减混色。
因为颜料能吸收入射光光谱中的某些成分，未吸收的部分被反射，从而形成了该颜料特有的彩色。
当不同比例的颜料混合在一起的时候，它们吸收光谱的成分也随之改变，从而得到不同的彩色。
其规律为：黄＝白－蓝紫＝白－绿青＝白－红黄＋紫＝白－蓝－绿＝红黄＋青＝白－蓝－红＝绿紫＋青＝白－绿－红＝蓝黄＋紫＋青＝白－蓝－绿－红＝黑相减混色主要用于美术、印刷、纺织等，我们讨论的图像系统用的是相加混色，注意个要将二者混淆。
用以上的相加混色三原色所表示的颜色模式称为RGB模式,而用相减混色三原色原理所表示的颜色模式称为CMYK模式,它们广泛运用于绘画和印刷领域。
RGB模式是绘图软件最常用的一种颜色模式，在这种模式下，处理图像比较方便，而且，RGB存储的图像要比CMYK图像要小，可以节省内存和空间。
led白光色温
led白光色温LED灯的白光色温是指LED灯发出的白光的色彩表现在光谱上的温度。
色温越高，光谱中的蓝光成分就越多，色彩就越接近白天的阳光色彩；而色温越低，光谱中的红光成分就越多，色彩就越接近黄昏或者黄昏的太阳色彩。
因此，LED灯的白光色温往往以温度来表示，单位是开尔文(K)。
一般来说，LED灯的白光色温通常分为三个主要的范围：暖白、自然白和冷白色。
1.暖白色温：暖白色温一般在2700K~3500K之间，接近于自然黄光色温。
暖白色温的光线较为柔和、温暖，给人一种舒适的感觉。
这种色温的LED灯常用于需要营造温馨氛围的场所，如卧室、客厅、酒店大堂等。
2.自然白色温：自然白色温一般在4000K~5000K之间，接近于自然白光色温。
自然白色温的光线较为中性，颜色饱和度较高，近似于白天的自然光线。
这种色温的LED灯常用于办公室、商业场所、医院等需要提升工作效率和视觉清晰度的场所。
3.冷白色温：冷白色温一般在5500K~6500K之间，接近于蓝光色温。
冷白色温的光线较为明亮、清冷，具有提亮效果。
这种色温的LED 灯常用于需要视觉明亮、要求高亮度的场所，如厨房、车库、工厂等。
在不同场合和需求中，选择LED灯的白光色温非常重要。
例如，在家庭卧室中，选择暖白色温的LED灯可以营造出一个温馨、舒适的氛围，有助于放松身心，提供更好的睡眠环境。
而在办公室或商业场所中，选择自然白色温的LED灯可以提高工作效率，减少眼部疲劳。
而冷白色温的LED灯则适用于需要强烈照明的场所，例如工厂车间和停车场等，可以提供明亮、清晰的视觉效果。
此外，色温的选择也与不同人的喜好和感官需求有关。
有些人更喜欢暖白色温的光线，因为它给人一种温暖、亲切的感觉；而有些人则更倾向于冷白色温的光线，因为它更加清亮、明亮。
因此，在选择LED灯的白光色温时，个人的偏好和需求也是要考虑的因素之一。
总结来说，LED灯的白光色温是通过调节光线中的蓝光和红光成分来表现的。
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NOTE:Δ色温=实测色温-计算色温(根据相对色温线)结论:1.根据实际测试的色标可看出:不在色温线上面的色坐标点,可以通过相对色温线的方式求出该点色温.2.向下延长各个相对色温线,基本交汇在一点(X:0.33 Y:0.20).依此点坐标: 2500K相对色温线与X轴的夹角约为30度.25000K相对色温线与2500K相对色温线之间的夹角约为90度.250000K相对色温线与2000K相对色温线之间的夹角约为100度.具体见上图所示.3.根据上图白光色坐标分布图与相对色温线的关系,现在许多分光参数表是根据色温方式划分各个BIN等级(色标分布图是参照早期日亚白光色标分布图制作).这样分当然具有一定的好处。
4.工厂色标分布图所对应的的色温范围为:4000K~16000K.5.采用白光计算机(T620)测试出的色温值与根据相对色温线所计算出的色温值有一定的差别,机台测试出的色温值只能做一个参考值.根据相对色温线所计算出的色温值与机台测试的色温值之间的差别详见上表Δ色温值.相关色温8000-4000K的白光LED的发射光谱和色品质特性摘要：文章报告和分析了8000K、6400K、5000K和4000K四种色温的白光LED的发射光谱、色品质和显色性等特性，它们与工作条件密切相关。
随着正向电流IF的增加，色品坐标x和y值逐渐减小，色温增大，发生色漂移，而光通量呈亚线性增加，光效逐渐下降。
由于在白光LED中发生光转换过程，产生光吸收的辐射传递，致使白光中InGaN芯片的蓝色EL光谱的形状和发射峰发生变化。
白光LED的特性在很大程度上受InGaN蓝光LED芯片性能的制约。
人们可以实现8000-4000K四种色温白光LED，显色指数高，且制作的白光LED的色容差可以达到很小，实现优质的白光照明光源。
从上世纪90年代末到现在，白光发光二极管的出现和快速发展，引起人们极大的热情，白光LED具有低压、低功耗、高可靠，长寿命及固体化等优点。
其量大的吸引力和期望是作为继白炽灯泡、荧光灯及高强度气体放电灯（HID）后的第四代照明新光源——具有庞大的照明市场和显著的节能前景的光源，是符合环保、节能要求的绿色照明光源。
因此，受到日美和欧洲各国政府和商家的重视，他们制定发展规划和目标，且大集团公司在技术和资金上进行联合和重组。
2003年6月我国政府也推出“半导体照明工程”，以期大力推动我国白光LED的发展。
尽管短短的几年来，白光LED的研发和应用取得举世瞩目的成绩，但目前还存在诸多问题，只能用于一些特殊的领域中。
我们注意到，目前普通的白光LED与用作照明光源白光LED的概念是有质的差异，并不是越“白”越好。
人们对用作照明的白光光源有着严格的要求，国际和我国早已制定标准。
照明光源有六个严格的标准色温区：6400K、5000K、4000K、3450K、2900K及2700K及其相应的色域，照明光源的色品质参数是相互关联的。
必须同时得到满中，方可称为合格的照明光源。
尽管目前作为照明光源——白光LEDs还没有国际CIE标准及中国的国家标准，但是应当参照国际CIE和中国国家标准来要求和指导白光LEDs新照明光源的发展和应用。
迄今有关不同色温度，高显色性白光LED的色品质和光谱特性报道欠缺。
本文按照国家照明光源标准，报告和分析所研发的8000-4000K不同色温的白光LED的发射光谱、色品质及光电特性。
1、实现相关色温原理和实验从市场上可以很方便地购得多家公司提供的不同等级的InGaN蓝光LED芯片。
这些芯片样品可分为发射波长455-460nm、460-465nm及465-470nm；光强一般在40mcd以上。
蓝芯片尺寸大多为320X320um左右。
依据发光学光转换和色度学原理，采用蓝光LED芯片和可被蓝光有效激发的荧光粉有机组合成白光LED技术实现白光。
荧光粉选择是多样性的，可以是一种黄色荧光粉或黄色和红色混合荧光粉。
调控各发光颜色强度比，实现各种色温的白光。
将含有荧光粉的优质高透过率树脂胶仔细涂覆在蓝芯片周围，用常规的封装工艺和环氧树脂封装成常规Ф5mm子弹型和半球型白光LED。
白光LED的发射光谱，色品技及其他光电特性由浙大三色仪器有限公司生产的型号为SPR-920D型光谱辐射分析仪测试记录。
该仪器配有一个0.5m的积分球及直流电源。
所有实验均在室温下进行，白光LED的发射光谱在正向电流IF=20mA下测试。
2、不同色温白光LED的光谱特性2．1 8000K的白光LED 7000-10000K白光呈现发蓝高色温的白光。
在照明光源标准中没有这个标准。
它是不能有作普通家庭照明光源的。
这种高色温发蓝的白光LED可以用于要求不严的特殊照明和指示中，有一定用途。
图1给出相关色温为8070K的半球Ф5白光LED的发射光谱。
它是由InGaN蓝光LED的电致发光光谱和稀土YAG：Ce体系黄色荧光体被蓝光激发的光致发光光谱所组成，两光谱的本质是不同的。
这样构成相关色温为8070K的发蓝的白光光谱，色品坐标x=0.2979，y=0.2939，在黑体轨迹的附近。
2．2 6400K的白光LED 图2是在正向电流IF=20mA下的色温为6450K的白光LED的发射光谱。
它是属于色温为6400K的日光色。
是目前照明光源使用的最广泛的色温之一。
其光谱所组成。
和图1光谱相比，黄成份的光谱增强，色温降低。
此时白光LED中的蓝光EL光谱和只有InGaN LED的蓝光光谱相比是有差异的，因为发生荧光体高效的吸收蓝光和光转换的辐射传递。
而这种光吸收（激发）与荧光体的激发光谱密切相关。
由于这种荧光体光转换过程致使白光LED中的蓝光光谱的能量分布、发射峰以及半高宽等性质发生变化。
所涂覆的荧光粉越多，蓝色光谱变化越严重，在低色温的白光LED中更为明显。
该白光LED的色品坐标X=0.3146，Y=0.3360，它们落在CIE标准色度图6400K标准色温的色容差图的最内圈，其色容差1.9，很满意，显色指数Ra为82，完全符合照明光源的要求。
2．3 5000K的白光LED 色温5118K的白光LED的发射光谱（如图3所示），它属于标准色温为5000K 的中性白光。
光谱性质和上述相同，只是光谱中的黄成份的比例增加。
该白光LED的色品坐标X=0.3422，Y=0.3543，其色容差在5000K标准色温的色域中为2.1，很满意，Ra=81。
完全符合照明光源的光色参数要求。
若要提高显色指数Ra，需要增加光谱中的红成份，可能牺牲光效。
此外，在IF=20mA下，白光LED的光转换倍数高达4.9倍。
这里所说的光转换倍数（B）定义是在某一正向电流IF和不同的色温下，是不同的。
2．4 4000K的白光LED 迄今有关符合照明光源标准要求的4000K白光LED光谱和色品质的报告很少。
这是因为仅用稀土YAG：Ce体系黄色荧光体难以制作合乎要求的Tc≤4000K的白光LED，显色指数低，色品质差。
为此，需要加入适量的红色荧光体，补足光谱中红成份。
图4为我们开发4019K白光LED的发射光谱，它属于标准的色温为4000K的冷白色。
光谱中黄和橙成份增加，相对光谱中蓝成份的比例进一步下降。
该白光LED的色品坐标X=0.3810，Y=0.3815，在标准4000K色温的色容差的最内圈中，其色容差为0.6，显色指数Ra=82。
色品质甚佳，完全符合照明光的严格要求。
3、白光LED的性质与IF的关系3．1 色品坐标光源的色品坐标是一个重要参数。
图5给出5000K白光LED在不同正向电流IF 驱动下的色品坐标X和Y值的变化曲线。
这条曲线给绘在标准6400K色温的色容差图中，具有直观动态感。
其中纵坐标为Y值，横坐标为X值，而上横坐标为IF（mA）。
显然，随IF增加，色品坐标X和Y值逐渐偏离，到IF=70，80mA时，偏离非常严重。
3．2 相关色温由上述色品坐标X和Y值随IF的变化，指明发生色漂移，这必然在相关色温中也呈现反映。
图6表示白光LED在不同IF工作下的相关色温变化规律。
显然，随着IF增加，相关色温Tc （K）逐渐增加，由日光色变为蓝白色。
这是因为随正向电流IF的增加，白光LED的发射光谱，特别是InGaN LED蓝芯片的发射光谱发生很大变化，导致白光的发光颜色、色品质等性能改变。
3．3 白光LED的光通和光效制作的白光LED的光通（Φ）和光效（η）随施加的正向电流IF的变化曲线（如图7所示）。
光通呈亚线性增加，趋向饱和，而光效逐渐下降。
白光LED的光效下降与Taguchi 等人的结果是一致的。
白光LED的光通和光效的这种变化，在不同色温的白光LED中是一致的。
对这种小功率白光LED来说，既要照顾光通量，又要考虑光效，故一般选择在IF=20mA下工作。
早期Nakamura等人已指出，InGaN/AlGaN DH蓝光LED的光输出功率随IF增加呈亚线性增加。
我们认为，引起白光效随IF 增加逐渐降低的因素是多方面的。
首先，蓝光InGaN芯片的发光效率随IF增加而逐渐降低的因素是多方面的。
首先，蓝光InGaN芯片的发光效率随IF增加而逐渐下降；第二，随着IF增加，P-N结温快速升高，结温和环境温度上升，对半导体蓝光芯片和荧光粉的发光将产生严重的温度猝灭；第三，由于在白光LED 中发生蓝光→黄光光转换过程，产生光吸收的辐射传递，不仅使白光光谱中的蓝芯片的EL的发射光谱形状和发射峰发生变化，而且蓝光效率下降在荧光体的光效下降和光衰程度似乎比InGaN蓝芯片更快。
实际上是荧光体的发光效率受蓝芯片下降的“诛连”和强烈的制约。
4、结束语综上所述，采用蓝光LED芯片和荧光体有机结合是可以成功地开发出8000-4000K不同色温段，显色指数高，色品质优良，符合照明光源CIE严格标准要求的白光LED。
制作的白光LED的色容差可以达到很小。
8000K、6400K、5000K和4000K 四种色温的白光LED的发射光谱、色品坐标、显色性等光色特性与工作条件密切相关。
随着白光LED的正向电流增加，色品坐标X和Y值逐渐减小，而相关色温逐步增大，致使色漂移；而光通量呈亚线性增加，光效却逐渐下降。
由于在白光LED中发生光转换过程，产生光吸收的辐射传递，致使白光中InGaN芯片的蓝色EL光谱的形状和发射峰发生变化。
白光LED的上述特性与InGaN蓝光LED芯片性能密切相关，在很大程度上受其制约。
E:Δ色温=实测色温-计算色温(根据相对色温线)结论:1.根据实际测试的色标可看出:不在色温线上面的色坐标点,可以通过相对色温线的方式求出该点色温.2.向下延长各个相对色温线,基本交汇在一点(X:0.33 Y:0.20).依此点坐标: 2500K相对色温线与X轴的夹角约为30度.25000K相对色温线与2500K相对色温线之间的夹角约为90度.250000K相对色温线与2000K相对色温线之间的夹角约为100度.具体见上图所示.3.根据上图白光色坐标分布图与相对色温线的关系,现在许多分光参数表是根据色温方式划分各个BIN等级(色标分布图是参照早期日亚白光色标分布图制作).这样分当然具有一定的好处。