白光LED的最優(yōu)化光譜研究
發(fā)布時間:2018-01-11 14:31
本文關鍵詞:白光LED的最優(yōu)化光譜研究 出處:《東華大學》2017年碩士論文 論文類型:學位論文
更多相關文章: 顯色性 極限光效 CRI CQS CRI* 相關色溫 可調色溫 峰值波長 半高寬
【摘要】:白光LED具有很多優(yōu)點,被公認為是21世紀最具有發(fā)展前景的高技術領域之一。目前,在國際上評價顯色性的標準主要是CRI(color rendering index)和CQS(color quality scale),但是這兩種顯色指標都具有一定的缺陷。也有報道通過對CRI和CQS缺點的綜合分析,經過大量的實驗計算,改進并提出了新的顯色性評價指標CRI*;跇O限光效LLE模型,本文對不同種類白光LED進行了最優(yōu)化光譜研究。本文分別對PC-W LED、PC/R-W LED、QD-W LED三種白光LED建立了光譜模型,確立了以極限光效LLE為優(yōu)化目標的目標函數,研究了這三種白光LED在不同色溫(2700K-6500K)、不同顯色性評價指標(CRI、CQS、CRI*)、不同顯色性要求Q(Q=沒有要求、50、70、80、90、95、98)下的極限光效LLE,并做了比較。結果表明在相同條件下,PC/R-W LED的極限光效LLE更高,這是因為PC/R-W LED中沒有紅色熒光粉并且紅光半高寬很窄,能量損失少。對于PC-W LED理論光譜模型,在相關色溫2700K-6500K范圍內,當Q=70,80,90,95時,顯色指數CRI*約束下的LLE的值要高于CRI和CQS約束下的LLE的值。這是因為CRI和CQS是以色差來計算顯色性的,色差大,顯色性就低,LLE就高,而CRI*在計算顯色性時考慮了色調差和飽和度差,相比于CRI和CQS,在相同的色差下,CRI*提高了顯色性。對于PC-W LED實際光譜模型,當Q=80,90,98時,顯色指數cri*約束下的lle的值要普遍高于cri和cqs約束下的lle的值。對于pc/r-wled理論和實際光譜模型,在相關色溫2700k-6500k范圍內,當q=50,70,80,90時,顯色指數cri*約束下的lle的值要普遍高于cri和cqs約束下的lle的值。對于qd-wled理論光譜模型,在相關色溫2700k-6500k范圍內,當q=70,80,90時,顯色指數cri*約束下的lle的值要普遍高于cri和cqs約束下的lle的值。對于可調色溫高顯色性(q=90,95,98)qd-wled實際光譜的最優(yōu)化研究,在相關色溫2700k-6500k范圍內,當q=90時,顯色指數cri*約束下的lle的值和cri約束下的lle的值相近,高于cqs約束下的lle的值;當q=95時,顯色指數cri*約束下的lle的值要低于cri約束下的lle的值,高于cqs約束下的lle的值。當q=98時,顯色指數cri*約束下的lle的值要低于cri和cqs約束下的lle的值。本文還對可調色溫超高顯色性(cri98,r998)r/y/c-wled進行了光譜最優(yōu)化研究,在cri98,r998條件下,cqs的值能夠達到95以上,極限光效lle能夠達到267-282lm/w,紅光led的峰值波長為633.0nm,半高寬為20.0nm;pc-yled中藍光芯片的峰值波長為452.6nm,半高寬為25.7nm,綠色熒光粉的峰值波長為512.0nm,橙色熒光粉的峰值波長為580.0nm;pc-cled中藍光芯片的峰值波長為452.6nm,半高寬為25.7nm,綠色熒光粉的峰值波長為512.0nm。在實際封裝中,我們選擇的是:algainp紅光led的峰值波長為635nm,半高寬為23nm;在pc-yled和pc-cled中,ingan藍光芯片的峰值波長為454 nm,半高寬為30 nm,G2060綠色熒光粉的峰值波長為512 nm,O5446橙色熒光粉的峰值波長為586 nm。實際可調色溫R/Y/C-W LED在相關色溫2731 K與6533 K范圍內,CRI達到97~99,R9達到98~99,R(9-12)達到90~95,CQS達到95~97,光效達到122~132 lm/W。
[Abstract]:Under the same conditions , the color rendering index ( CRI * ) is higher than that of cri and CQS . In the case of Q = 70 , 80 , 90 , 95 , the color rendering index cri * is higher than that of cri and cqs .
【學位授予單位】:東華大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TN312.8
【參考文獻】
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,本文編號:1409940
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