切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
  • LED照明中色温因素的研究

    作者:卫红、王小辉等 来源:广州市光机电技术研究院 时间:2016-11-15 10:07 阅读:60062 [投稿]
    LED技术的日益普及和提高,目前LED正逐渐向大功率、高光强的趋势发展。

    降色温滤光片在LED照明光学系统中的尝试应用有显著的效果,目前已经有研究人员针对超高亮度白色LED开发了一系列降色温光学薄膜,可根据应用需求将原色温为5500K的白色LED降为色温4500K~2800K等。

    降色温滤光片可以应用在多种场合的LED照明中:

    在城市道路照明中应用LED灯具与现有主流照明比较,其中主要的分歧点正是色温因素的争论。LED路灯支持者认为,高色温白光用于道路照明有中间视觉效应,可视性好,感觉比低色温黄光更明亮;反对者则认为,低色温黄光透雾性好,感觉温暖,比“刺眼”的高色温白光更受市民欢迎[5]。

    目前,综合发光效率与降低色温的考虑,LED城市道路照明中主流色温区间在5500-6500K之间,若再降低色温,则LED发光效率必然难以达到使用要求或要增加成本了。故此对于高效率,高色温的LED路灯,在其照明系统内应用降色温滤光片,可以达到效率降低较小而色温大幅降低的效果。同时,针对不同人群、环境对于照明光源色温的不同要求,可以采用不同的降色温光学薄膜,而不用对LED进行大的改造,很大地提高了LED照明的适用范围。

    在摄影、影视等对色彩、色温要求较高的场所,LED照明的应用受到更大的限制。中华人民共和国行业标准《电视演播室灯光系统设计规范》(条文说明)的第二条[6]中规定:

    “演播室演区光的色温,国外有两种标准:3050±150K;3000±150K,经过在国内实验,当色温为2850K时,白平衡被破坏,电视图像色调欠佳。故本规范确定演区光的色温为3050±150K。”

    而对彩色 电影胶片而言,有灯光型胶片和目光型胶片两种。用卤钨灯照明时用灯光型胶片,在日光下拍片时用日光型胶片。在彩色电视中,摄像机只允许在大约3000K的色温下才能得到良好的色再现。这些都对照明光源提出了严格的色温要求,而前文所述的降色温滤光片则可以较好地以低成本解决白光LED在这些场所应用的问题。

    结论:

    白光LED的色温和显色性是其应用推广的一大劣势。红、绿、蓝三基色LED组合发射的白光显色性较好但调节复杂且一致性较差,常用的荧光粉转换白光LED在这方面的劣势也难以通过工况方面的方法解决,掺杂红色荧光体等方法制作的白光LED的发光强度则有所下降。为了降低白光LED的色温,提高其显色性与视觉效果,可以尝试在LED照明光学系统中加入降色温滤光片的方法。

    降色温滤光片在LED照明光学系统中的尝试应用有显著的效果,可根据应用需求将原色温为5200K的白光LED降为色温4500K~2800K等。降温滤光片在LED城市照明、摄影、影视等领域能很好地解决白光LED色温过高的问题,推进其在此类场所中的应用。

    参考文献:

    [1]吕天文. 中国LED市场分析与展望. 电源技术应用, 2010, 13 (1): 1~12.

    [2]陶玖祥, 李洪波. LED光源之安全认证. 中国照明电器, 2007, 3: 22~26.

    [3]Zhang Louying, Zhang Li. Research on Mechanism of High Power LED Luminous Attenuation. Semiconductor Technology, 34(15): 474~477.

    [4]金尚忠, 张树生. 白光照明LED灯温度特性的研究. 光源与照明, 2004, 4: 6~8.

    [5]吴春海. 发光二极管(LED)路灯色温的思考与选择. 光源与照明, 2010, 1: 33~34, 46.

    [6]中华人民共和国行业标准. GYJ 45-1992 电视演播室灯光系统设计规范(条文说明): 58~59.

    分享到:
    扫一扫,关注光行天下的微信订阅号!
    【温馨提示】本频道长期接受投稿,内容可以是:
    1.行业新闻、市场分析。 2.新品新技术(最新研发出来的产品技术介绍,包括产品性能参数、作用、应用领域及图片); 3.解决方案/专业论文(针对问题及需求,提出一个解决问题的执行方案); 4.技术文章、白皮书,光学软件运用技术(光电行业内技术文档);
    如果想要将你的内容出现在这里,欢迎联系我们,投稿邮箱:service@opticsky.cn
    文章点评

    suchengfei:好文章(2019-03-04)