Hvite lysdioder avgir ikke hvitt lys alene

De fleste tar det for gitt at «hvite LED-brikker produserer hvitt lys». Faktisk,det er ikke noe slikt som en frittstående hvit-lys LED-brikkei bransjen. Hvitt lys er ikke den originale fargen som sendes ut av LED-matriser. Alle kommersielle hvite LED-er er avhengige av en kombinasjon av monokromatisk lys og fosforbelegg for å simulere hvit belysning. Å forstå dette kjerneprinsippet hjelper kjøpere med å forstå fargeforskjeller, CRI-ytelse, lysforringelse og produktkvalitetsgap i LED-belysning.

Iboende LED-brikker kan bare sende ut enkelt-monokromt lys, inkludert blått, grønt, rødt og andre rene farger. Blant dem er ordinære belysnings-LED-brikker opprinneligblått lys. Ingen chip wafer kan produsere naturlig hvitt lys direkte, fordi hvitt lys er sammensatt lys som krever en blanding av flere synlige spektre.

Naturlig hvitt lys fra sollys inneholder balanserte røde, grønne og blå bølgelengder. Imidlertid gir en enkelt LED-brikke bare et fast, smalt spektrum, noe som gjør det fysisk umulig å generere rent hvitt lys uavhengig. Dette er den grunnleggende grunnen til at hvite lysdioder trenger sekundær optisk konvertering.

Det hvite lyset vi ser i daglig LED-belysning konverteres gjennom en moden industriell formel:blue chip + gult fosforbelegg.

Produsenter belegger et lag med spesielt gult fosforpulver på overflaten av blå LED-brikker. Når blått lys med høy-energi passerer gjennom fosforlaget, omdannes en del av det blå lyset til mykt gult lys. Det gjenværende overførte blå lyset blandes jevnt med det konverterte gule lyset, og danner det hvite lyset som menneskelige øyne oppfatter.

Dette er den mest kostnads-effektive og masse-produserbare løsningen for produksjon av hvit LED, og ​​den dominerer det nåværende markedet for kommersiell belysning. Noen high-full--LED-er tar i bruk blå brikker pluss multi-fargefosforformler for å supplere røde og grønne spektre, og optimerer fargegjengivelsen, men de er fortsatt avhengige av konvertering i stedet for direkte emisjon av hvitt lys.

Konverteringsmekanismen for blått-lys bestemmer direkte ytelsesfeilene og kvalitetsforskjellene til hvite LED-er, og forklarer mange vanlige lysfenomener:

For det første forårsaker detfargegjengivelsesbegrensninger. Den tradisjonelle blå + gule fosforformelen mangler tilstrekkelig rødt spektrum, noe som resulterer i lave R9-verdier. Dette er grunnen til at vanlige høye-CRI Ra80 LED-er ikke klarer å gjenopprette mettede røde farger nøyaktig, noe som fører til matte produktfarger i detaljhandel og visningsscenarier.

For det andre fører det tilfargetemperaturavvik og fargeforskjell. Tykkelsen, jevnheten og andelen av fosforbelegget påvirker direkte den endelige hvite lystonen. Ujevnt belegg forårsaker batchfargeforskjeller, noe som gjør at noen lamper ser kaldblå-hvite ut mens andre viser gulaktig hvit.

For det tredje akselererer detlett forfall og aldring. Fosforlaget vil gradvis svekkes og eldes under langvarig-blått lysbestråling. Over tid blir lysfargen gul eller mørk, og lysstyrken avtar, noe som er hovedårsaken til forringelse av LED-lysytelsen etter mange års bruk.

Mange kjøpere sidestiller "hvite LED-lamper" med "rent naturlig hvitt lys". De ignorerer at vanlige hvite lysdioder i hovedsak er blått-basert konvertert lys med ufullstendige spektre. For vanlig lager-, korridor- og ekstrabelysning er denne konverteringseffekten fullt akseptabel og kostnadseffektiv-.

For farge-sensitive scenarier som supermarkeder, klesbutikker, kunstgallerier og kontorbelysning med lang-timer, kan imidlertid ikke enkelt blått-gult konvertert hvitt lys møte høye-standard visuelle behov. Dette er grunnen til at avanserte-prosjekter krever full-lysdioder med komplette røde og grønne spektre for å gjenopprette naturlige lyseffekter.

For å oppsummere, hvite LED-er avgir aldri hvitt lys alene. Essensen deres er blått lys omdannet gjennom fosformaterialer. Dette kjerneoptiske prinsippet er roten til LED-fargegjengivelsesytelse, fargeforskjell og lysnedgang. Å skille denne grunnleggende kunnskapen gjør at belysningskjøpere og -designere ikke lenger bare kan forfølge "hvitt lys", men å velge passende LED-produkter basert på spektral ytelse, fundamentalt forbedre belysningskvaliteten og unngå ineffektive anskaffelser.