运用基于蒙特卡罗的光线追迹方法,对采用"光转换"兼"多色混合"技术的白光LED的显色指数、相关色温、光通量、光辐射功率、荧光粉颗粒密度和色坐标进行了仿真计算和优化选择。通过改变红、绿、蓝三种LED芯片的组合方式和红、绿、黄三种荧光粉的混合方式及各色荧光粉的密度,在保证有合理的光通量输出的条件下,得到了不同色温区的高显色指数白光LED。从显色指数角度看,冷白、正白和暖白光应分别选择BBB芯片+绿、红色荧光粉、BBB芯片+黄、红色荧光粉和RBB芯片+黄色荧光粉组合。实验上测试了采用这几种组合方式的白光LED光谱、显色指数、色温、光通量和色坐标,实验数据与仿真结果基本吻合。
针对目前室内照明用发光二极管(LED)灯显色性的不足,提出一种解决方案,采用3种不同类型的LED共同构成LED灯的发光模块。通过程序计算3种LED各自使用不同数目时的LED发光模块的色温、显色指数和光效。分析了每种LED使用数目的变化对结果的影响,同时以色温为3800K和4800K的结果为例对优化组合的选择加以说明,并从大量的结果中优选了不同色温下(3400K～5600K)显色指数(均在90左右)和光效都较为理想的组合结果。与其他提高白光LED显色指数的方法相比,本方案更易于实现,且更适用于室内照明灯具。该研究结果为LED灯在满足优质照明对显色性的要求方面提供了一个发展方向。
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