LED灯具色容差的影响因素

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1、2018 年 4 月第 29 卷　 第 2 期照明工程学报ZHAOMING GONGCHENG XUEBAOApr. 　 2018Vol. 29　 No. 2LED 灯 具 色 容 差 的 影 响 因 素曾天赐(飞利浦灯具 (上海) 有限公司， 上海　 200233)摘　 要: 在 LED 照明应用中， 受结构和光学原材料的影响， LED 灯具的色容差会发生色漂移现象。 我们探讨了LED 灯具的色漂移问题， 并探索了如何提升 LED 照明的光品质。关键词: LED； SDCM； 色容差； 色漂移； 灯具中图分类号: TM923. 01　 　 文献标识码: A　 　 DOI: 10. 39

2、69∕j. issn. 1004-440X. 2018. 02. 008The Impact Factors of Color Tolerance Adjustment for LED LampZENG Tianci(Philips Lighting (Shanghai) Co. Ltd. ， Shanghai　 200233， China)Abstract: Influenced by the structure and optical material， the color tolerance adjustment of LED lampmay occur color offset in

3、 the LED lighting. We studied the color offset problem of LED lamp， and exploredhow to improve the lighting quality of LED lighting.Key words: LED； SDCM； color tolerance adjustment； color offset； lamp引言鉴于照明的需求日益增长， 应用市场上对 LED灯具的光色品质的要求也越来越苛刻， 其中对 LED灯具色容差的要求也起来越高。 但是灯具是由多种光学结构件组成， 各个光学件的物理特性又会对光产生不

4、同的影响。 因此， 我们要对整个光学系统做分析， 以提高整个光学系统的光品质， 同时也是作为光学件的生产管控依据， 降低其不良率。 近十年来， 人们在照明领域里一直努力的想提高其色品性能， 颜色一致性是色光和白光 LED 光质的一 项 指标。 国际照明委员会 ( CIE) 于 1931 年制定了颜色空间图， 相对色温 ( CCT) 的标准定义允许在 CCT值相同的情况下色度很容易被观察者分辨出的范围内变化。 颜色差异变得可见的阈值由 MacAdam 椭圆定义。 在颜色空间上绘制的 MacAdam 椭圆的中心点处的颜色与其边缘上任一点的颜色之间具有一定的偏差。 目前 主 要 的 色 容 差 标

5、 准 主 要 有 IEC 60081，万方数据ANSI C78. 377。在生产过程中 LED 在颜色、 光通量、 正向电压方面呈现出多样化特点， 因此光源的生产商是选择具有特定颜色， 分多个级别设放市场的。 光源做为灯具生产的原料之一， 再配合光学件、 驱动器和结构件，这些材料的本质特性都会影响到光源最终的出光颜色。 本文基于此系统框架， 从多方面探讨产生的色漂成因， 以及如何用经济方案生产低色容差的灯具。1　 结构对 LED 灯具色容差的影响面板灯是一种常见的室内照明灯具， 其特点是产品的厚度比较薄， 发光面比较大， 且发光面的出光效果比较均匀、 柔和。用导光板发光这种方式最早是用于笔

6、记本电脑液晶显示屏的背光照明。 它的工作原理是利用 P 透明导光板将由冷阴极荧光管线光源发出的纯色白光，从透明板端面导入并扩散到整个板面， 当光照射到导光板背面印刷的白色反光点时发生漫反射， 从与　36照明工程学报2018 年 4 月光源入射面垂直的板面 ( 工作面) 射出。 导光板照明通过巧妙运用光在透明板界面上全反射的原理，将端面射入的光偏转 90°， 从正面射出， 从而起到照明的作用。 其中导光板是 PMMA、 PC 或 PS 等透明塑料板材， 在板材的一面用激光打上凹坑或是丝印上二氧化钛 ( TiO2 ) 和硫酸钡 ( BaSO4 ) 混合丙烯基粘合剂组成的油墨， 此作用是增加光

7、的折射，将更多的光反射到出光面。面板灯正是利用了显示屏的背光原理， 在导光板的背面增加反射纸， 以减少光损失， 并在发光面增加了扩散板， 以改善发光的均匀性。 如图 1 所示，反射纸、 导光板、 扩散板构成了面板灯的主要光学部件。图 1　 面板灯结构Fig. 1　 Panel architecture2　 LED 灯具散热对色容差的影响如果我们希望灯具的使用寿命及光通量符合要求， 就必须要求 LED 灯具的结