LED顯指越低,光效越高,也可以理解為光效越高,顯指越低。因為很多人為了提高光效而犧牲了最重要的顯指,讓不少人對光效的認知走進了誤區:光效并非選擇產品的首要關鍵點,選燈還要選高顯指的產品,這樣才是真正好產品。
光效=發光效能
光效≠發光效果
LED光源發出的光通量(lm)除以光源所消耗的功率(W)稱為LED光效,單位lm/W,所以光效是與產品光通量及芯片正向電壓有關。
影響顯色指數的因素
現在商用化的LED,大部分是在藍色LED芯片上涂敷能被藍光激發的(YAG)黃色熒光粉,我們通常叫黃粉,芯片發出的藍光與熒光粉發出的黃光互補形成白光。實踐經驗表明在相同顯色指數、相同芯片的情況下正白光色溫段5000K-6000K的光通量為最高,高色溫及低色溫的光通量即光效則依次下降。
如果想提高LED的顯色性,這時候就需要涉及到顯色指數的計算,一般情況下,顯色指數的計算為R1-R8,色譜相對較窄。
如果想提高LED的顯色性,這時候就需要涉及到顯色指數的計算,一般情況下,顯色指數的計算為R1-R8,色譜相對較窄。
▲R9也是衡量LED顯色性的重要指標。
▲R9也是衡量LED顯色性的重要指標。
因此現在的顯色指數Ra評判用R1-R8為標準已經遠遠不夠說服力?,F實生活中,經常能聽到不少廠家對外宣稱:
顯色指數>;90
R9>;50
廠家如何提高LED顯色指數?
有句話叫“缺啥補啥”,用在這里不能再準確,既然是缺R9,那就“補R9”
加入紅色熒光粉,補足LED紅色光譜的不足,調整白光LED的顯色指數。
這又涉及到摻入濃度,舉個例子,如果一個LED原本的顯色指數是70,要想提高到80的顯色指數,可能只需要摻一點點紅色熒光粉就行了,而要想達到90的顯色指數,則需要成倍地提高摻入紅粉的濃度。
這可不是無代價的,摻入紅色熒光粉的濃度過高,會使LED的色點偏離在普朗克曲線,造成嚴重的偏色。
▲“相關色溫”3000K
▲同樣是3200K左右的色溫,肉眼卻看出了明顯區別。
因此,紅色熒光粉的配方的比例不一樣的,對顯色指數和色溫的影響也不一樣。
除此之外,紅色熒光粉還有一個特性:激發時光學轉換效率比較低,所以都無形中就會拉低LED整體的光效表現。
因此,紅粉對顯色指數和光效的影響已經顯而易見了:
1、紅粉濃度過高,會造成LED偏色嚴重
2、紅粉激發時光學轉換效率較低,會拉低LED整體的光效表現。
其實顯色指數與色溫并無直接的關聯,但是在低色溫段上由于還要考慮到一個光效的問題,因此很多廠商為追求高光通量的低色溫產品而忽略了顯色指數Ra<;70.所以在以相同芯片、相同光通量的情況下低色溫的顯色指數較低。
為提高光通并在不增加成本的基礎上,以白光為例(只使用黃粉)
第一、應選擇與熒光粉相匹配的波段(不同的熒光粉最佳激發波長不同)
第二、盡量使用高折射率硅膠(高折射硅膠可使藍光芯片出光率提高)
第三、整體結構做到以下兩點:1、熱電分離2’熒光粉薄化
最后,用一個簡單的小實驗讓我們更淺顯讀懂“紅粉”對顯色指數的影響。
“紅色如何影響顯指?”小實驗
首先,用照明護照測量了辦公室的光環境,燈具是“物業標配”型。
測量結果如下:
▲物業標配燈測量數據,Re=65,Ra=74,顯色性很差
隨后取來了一條彩色燈帶,只點亮了紅色部分,給空間一點點紅光,用手將燈帶固定在離照明護照較遠的地方。
用照明護照在此測量光環境指標,測量結果如下:
▲Re=90,Ra=92,這顯色性,已經能hold出絕大多數商業空間了。
緊接著,把燈帶湊近照明護照,讓探頭檢測到更多的紅光。
再次測量光環境指標,測量結果如下:
▲紅色波峰高了很多,但顯色性卻大大降低,Re=72,Ra=77,比第二次測量遠遠不如。
看一下它們之間的對比(第二次測量命名為“辦公室加紅”,第三次測量命名為“辦公室加加紅”):
請將手機打橫觀看
▲紅色線條框為“辦公室加紅”測量數據,藍色線條框內為“辦公室加加紅”測量數據
可以很明顯看到,第三次給了探頭更多的紅色光,但很多參數反而還下降了,這也正說明了紅色需要加得適當。LED白光產品需根據不同的應用需求來調整產品的色溫及顯色指數,如室內照明用LED光源顯色指數應做到80,才能符合國家照明燈具要求。
標簽:
光效