张善端 | 八色合成全光谱白光LED
八色合成全光谱白光LED的模拟计算
柳丝婉，李福生，张善端
先进照明技术教育部工程研究中心
复旦大学电光源研究所
摘 要：当前合成白光LED的主流方法难以同时满足色温大范围可调和高显色指数的要求。本文提出了一种八色合成全光谱白光LED的方案，包括紫色、蓝色和青色3种LED芯片光谱，以及绿色、黄绿、黄色、红色和深红5种荧光粉光谱。模拟计算结果表明，八色合成白光可实现色温调节范围2700—6500 K，显色指数Ra、特殊显色指数R9和R12均大于95，与黑体线的色容差小于3，全面优于商用两色和荧光粉三色的显色性能，可解决传统白光合成方法导致R9和R12过低的问题。
关键词：全光谱；白光LED；八色合成；混色；显色指数
图1 八色混色所用的光谱带轮廓
图2 三色混色所用的光谱带轮廓
图3 商用两色LED封装的光谱功率分布
(a) 2700−4600 K
(b) 5000−6500 K
图4 八色混色得到的优化光谱功率分布
(a) 2700−4600 K
(b) 5000−6500 K
图5 三色混色得到的优化光谱功率分布
图6 显色指数Ra随色温的变化
图7 特殊显色指数R9随色温的变化
图8 特殊显色指数R12随色温的变化
图9 色容差Duv随色温的变化
图10 三种混色方案的色坐标在色品图中的分布
