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[其他DIY] 超高显色指数(Ra95)LED球泡灯的设计?

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  • TA的每日心情
    开心
    2018-12-15 21:33
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2015-12-27 20:03 | 显示全部楼层 |阅读模式

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    本帖最后由 花瀛 于 2015-12-27 20:05 编辑

    转帖:大家认为方案可行吗?



      光源的显色指数越高,越能显示出物体的真实颜色,在手术室、博物馆、美术馆、纺织工厂、书房、阅览室等场合,对显色指数的要求非常高。太阳光的显色指数为100,LED灯的显色指数普遍在70-80之间,而要使LED灯达到95的显色指数,往往需要通过一种新技术来实现。



                                   
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      高显色指数LED的实现

      高显LED白光通常是采用蓝色芯片+黄色荧光粉+红色荧光粉来实现,通过调整黄粉与红粉的比例,得到不同显色指数的LED。

      白光6000K色温LED的光谱图如下:



                                   
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      从光谱图看,有蓝光和绿光两个峰值波长,这说明蓝光和绿光份量较足,而红光份量不足,要提升LED的显色指数,必须要增加红光成份,也就是要提升红光成份。

      提高LED红光成份的方法有两个,一是增加红色荧光粉的量,但是红色荧光粉的效率不高,难以获得高光效和高显色指数的双高LED产品。二是在白光里增加红光芯片,发光效率较高,可以大幅度地提升红光成份,较容易获得高光效和高显色的LED产品。

      高显色指数LED的实现光谱图:



                                   
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      1-Ra75的白光光谱,2-增加红光后光谱,3-红光光谱

      我们实验测试,没有增加红光时,LED显色指数只有75,增加红光后,显色指数高达95。

    [NT:PAGE]

      制作Ra95高显色LED球泡灯

      方法一是直接采用高显色Ra95的LED器件(该器件是将红光芯片和表面涂敷了黄色荧光粉的蓝光芯片一起封装),以下是欧司斯医用高显LED产品:



                                   
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    欧司朗Ra95高显LED器件

      当然这种将红光芯片集合封装的器件制作成本高,其技术主要掌握在欧美日本大厂手中,我们难以获得高显的LED器件。

      方法二是采用白光LED和红光LED进行搭配,这种方案成本相对较低,封装技术要求也没有那么高,制作高性价比的球泡灯较多采用此方法。

      下面我们采用该方法制作一个3W高显色(Ra95)LED球泡灯。

      我们采用3颗0.72W的正白光灯珠,搭配4颗0.12W的红光灯珠,在灯罩内混光后,色温为4000K,显色指数高达95,光效有70lm/W,整灯功率为3.2W。


      设计方案:


                                   
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      加上灯罩后,白光和红光进行充分混光,出光柔和,光质非常好,看起来很舒服:



                                   
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      通光白光LED搭配红光LED,可以使LED灯的显色指数达到95以上,且产品的性价比较高,可以实现大批量生产。


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  • TA的每日心情
    开心
    2016-1-13 01:16
  • 签到天数: 10 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2015-12-27 20:31 来自手机 | 显示全部楼层
    我只知道调配荧光粉比例可以提高显指,这种新技术还是第一次看到。
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  • TA的每日心情
    开心
    2020-4-18 09:00
  • 签到天数: 4 天

    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2015-12-27 20:52 | 显示全部楼层
    这是板级混光,也算可以啦。
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2021-9-14 17:30
  • 签到天数: 2369 天

    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2015-12-27 21:01 | 显示全部楼层
    哥的车大灯早就如此了。
    对了自己D的手提灯也是。
    不过四色舞台灯类功能更强大。
    当然CREE四色灯珠更……
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  • TA的每日心情
    开心
    2014-9-10 09:45
  • 签到天数: 146 天

    [LV.7]常住居民III

    发表于 2015-12-27 21:10 | 显示全部楼层
    彩色光谱图的应该是多种氮氧化物荧光粉技术,飞利浦灯珠高显色好像用过,4000K分档的色温有点偏红。下面的光谱图,一般用在超市里卖肉的照明灯,有集成LED混合芯片,也有小功率中功率LED灯珠多颗串联混色。
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  • TA的每日心情
    开心
    2018-12-15 21:33
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2015-12-27 21:28 | 显示全部楼层
    飞去来也UFO 发表于 2015-12-27 21:01
    哥的车大灯早就如此了。
    对了自己D的手提灯也是。
    不过四色舞台灯类功能更强大。

    CREE四色灯珠的色温和显色性是多少啊?查不多数据

    点评

    CREE官网不知有否。 MCE或XML RGBW四色灯珠,其中W色温有高低,显色性因该可调吧。  详情 回复 发表于 2015-12-27 23:20
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    该用户从未签到

    发表于 2015-12-27 22:02 | 显示全部楼层
    不同色彩光源如果间距比较大,出来的光照到物体后形成的影子会有彩色的边缘,看多了人容易头晕。
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  • TA的每日心情

    2019-8-15 08:42
  • 签到天数: 132 天

    [LV.7]常住居民III

    发表于 2015-12-27 22:31 | 显示全部楼层
    红白混光有专利,自己玩玩,山寨工厂没问题。

    PCB上混光,要考虑LED的配光,LED的布局,起码要一点光学知识吧。
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2021-9-14 17:30
  • 签到天数: 2369 天

    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2015-12-27 23:20 | 显示全部楼层
    花瀛 发表于 2015-12-27 21:28
    CREE四色灯珠的色温和显色性是多少啊?查不多数据

       CREE官网不知有否。  MCE或XML RGBW四色灯珠,其中W色温有高低,显色性因该可调吧。

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    该用户从未签到

    发表于 2015-12-28 04:11 | 显示全部楼层
    原来是红蓝两色芯片封装一起啊。mark
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  • TA的每日心情
    开心
    2023-6-26 08:27
  • 签到天数: 349 天

    [LV.8]以坛为家I

    发表于 2015-12-28 10:31 | 显示全部楼层
    个人认为不把那个蓝色尖峰消下去的提高显指方法都是耍流氓
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-11-26 08:47
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2015-12-30 17:09 | 显示全部楼层
    直接三色LED混合

    就好象全彩LED一样
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  • TA的每日心情
    开心
    2020-1-16 22:52
  • 签到天数: 7 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2015-12-30 18:35 | 显示全部楼层
    这个啊,差不多十年前我家厕所里的长明灯就用5mm大粉团这样做的。
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2014-11-6 15:14
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2015-12-30 20:00 | 显示全部楼层
    {:3_109:}懒得说了,说了半天,显色做到95,光效才70,大把现成的产品比这个高的
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    该用户从未签到

    发表于 2015-12-30 23:03 | 显示全部楼层
    现在的到处有飞利浦LED球泡CRI80 的,4000K的觉得比日光色的顺眼。将就用了,还不错。
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    该用户从未签到

    发表于 2016-3-25 15:44 | 显示全部楼层
    我用CRI80的久了,和钨丝灯还是看得出差别
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  • TA的每日心情
    开心
    2018-10-3 07:01
  • 签到天数: 48 天

    [LV.5]常住居民I

    发表于 2016-3-25 17:44 | 显示全部楼层
    用不同颜色led配色,难道就不考虑色光的比例了?
    来自苹果客户端来自苹果客户端
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  • TA的每日心情
    开心
    2017-3-23 08:40
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2017-3-20 18:15 | 显示全部楼层
    无频闪 色温有2700K  3200K   4000K    有4瓦380流明  8瓦 810流明 的灯丝灯显色大与95的
    灯丝灯系列.jpg
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