显色指数怎么看?LED灯科普系列! led显色指数


显色指数怎么看?LED灯科普系列! led显色指数

文章插图
led的显色指数(你怎么看显色指数?LED科普系列!)
因为分享而更强大 。大家好,我是临时的老 。前两天和某团的群友争论LED灯的RA 。这里就不说论证的具体内容和过程了 。你感兴趣的私信我可以截图 。因为很多人还不了解LED的一些基本原理,在这里,我结合自己的知识,查阅一些资料,咨询一些行业领袖,给大家简单科普一下 。请观看视频:


首先定义一个前提,土木主导!我对民用LED的定义是我们老百姓看得见、摸得着、买得到的 。什么是高科技,实验室,外星星球不在讨论范围内 。

我们老百姓最早接触到的led应该是小时候键盘和主机手柄上的小红灯,当时也叫LED 。它的英文缩写就是我们现在所说的LED,发光二极管 。

我们最早用的led都是从红光开始的,后来有了绿光和黄光 。直到1993年,我小学毕业的时候,一个叫中村修二的日本大师发明了高亮度的蓝色LED,直到2014年,中村大师、天野宏和赤崎勇共同研发了白色LED灯,并因此获得了诺贝尔物理学奖 。

当然,当时三位大师发明的合成白光的方法还是有点复杂,成本高 。随着生产技术的进步,合成白光LED的方法有很多种,但中村大师发明的蓝光二极管是后来所有LED技术的基石 。

简单来说,原理:LED本身和我们早年使用的荧光灯管基本相同,都是利用特征波长的光激发荧光粉发光 。但不同的是,LED是半导体灯,荧光灯是金属气体放电灯 。

既然说到荧光粉,那就列举几个已经发表的吧 。当然,可能还有更新更高级的配方没有公开 。如果使用AlGaAs铝砷化镓或GaP磷化镓材料,可以发出波长为610~750nm的红光,AlGaAs铝铟镓材料可以发出波长为570~610nm的橙色或黄色光,SiC碳化硅可以发出波长为450~500nm的蓝色光 。当然也有一些GaN氮化镓,GaP磷化镓,InGaN铟氮化镓能产生波长500~570的绿光和波长380~450的紫光 。

几年前LED刚进入影视行业的时候,只有白光!那时候的白光led显色性都很差 。一般在80左右,白光LED目前一般由蓝光LED激发,LED的蓝光和荧光粉发出的其他光谱混合产生白光 。早些年LED的技术还不成熟,自然没有那么多种荧光粉,指指点点也不高 。随着配方的不断升级,精确配比的LED技术也越来越成熟 。

判断LED灯好坏的指标有很多,比如我们一般所说的显色指数CRI和TLCI 。它们的主要作用是定义一个指标来反映光源还原物体真实颜色的能力 。

CRI是上个世纪定义的光源评价标准 。有15种参考色 。前8种颜色再现能力R1-R8的平均值就是我们常说的Ra 。如果加上R9-R15,色彩再现能力的平均值称为re 。就现在流行的LED技术而言,R1~R15有些矛盾 。很容易让产品Ra更高,但是牺牲R9~R15也是可以的 。Ra虽然漂亮,但真实色彩还原能力并不好,因为R9~R15含有红黄绿蓝等亮色 。所以,较好的显色能力应该是Ra和re非常接近,或者Re可以直接做到98+,但目前民用技术还达不到那个水平 。

先说混色LED,也就是最近两年才兴起的RGB全彩LED 。一般我们能买到的LED珠子大多是R、G、b,理论上RGB三原色等比例混合变成白色的颜色原理其实在RGB珠子上并不通用,主要是因为这种光只有RGB三种颜色的离散光谱 。而且由于RGB三基色LED珠的波长不同,相同功率下的亮度也不一样 。

比如我们用一个岩田GL03在同样的功率下调节颜色,你会觉得蓝色明显比红色和绿色亮 。所以LED混色需要调整亮度比例,一般是信息资源网的69%左右绿色,21%左右红色,10%左右蓝色 。这只是一个理论上的比例,还要有LED光的转换率,每个LED的色坐标,混合后光的规划色坐标等等,然后再精确计算出混合比例 。

可以说每个RGB LED产品的混合比例和信息资源网的不一样,就像每个人的个性不一样,这是信息资源网的一个道理 。经过一系列复杂的调整后,混合光被人眼感知为接近白色 。注意这里的感觉,混白和白光LED灯珠发出的白光最大的区别就是显色性RA!仅混合有三种颜色离散光谱的白光的显色性与真正的白光LED珠的显色性有很大不同 。

到目前为止,我们只谈了三原色RGB 。最近给大家推荐的岩田大师R灯棒就是五色LED灯和珠子的混色 。我也给大家讲了一些拆解时高色温和低色温的混色工艺,但是这里还有一个难点,就是保证同色下亮度从1%变化到100%,比如HUE60 180 300,这也是很多国内厂商研发的重点 。


推荐阅读