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LED生鲜灯的混光方案及模拟技术深度解析

行业资讯 / 2022-06-15 00:06

本文摘要:生鲜灯为了符合对各种颜色生鲜食品的灯光市场需求,其光谱显得多样化。虽然特制光谱的LED光源虽然理论上不切实际,但是实质上无法做每种类似光谱的LED产品都不存在;所以很多生鲜灯仍然不会使用混光方案。但是为了取得适合的混光方案,一般来说的计算方法十分繁复;本文中,合理自由选择现有的白光LED和彩色LED,利用LightTools展开仿真获得混色光谱,通过对颜色参数的分析评价,进而取得适合的生鲜灯混光方案和效果指标。

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生鲜灯为了符合对各种颜色生鲜食品的灯光市场需求,其光谱显得多样化。虽然特制光谱的LED光源虽然理论上不切实际,但是实质上无法做每种类似光谱的LED产品都不存在;所以很多生鲜灯仍然不会使用混光方案。但是为了取得适合的混光方案,一般来说的计算方法十分繁复;本文中,合理自由选择现有的白光LED和彩色LED,利用LightTools展开仿真获得混色光谱,通过对颜色参数的分析评价,进而取得适合的生鲜灯混光方案和效果指标。

  随着固态灯光的更进一步发展,人们对灯光品质的拒绝也更加低,很多灯光领域明确提出了个性化的光谱拒绝,生鲜灯在食物方面的灯光就是一个很好的例子。我们告诉,在低显指高色温的灯管下,人脸不会变得苍白无生气,这在食品方面也是一样,用于不适合的灯光,超强市里的水果、食物不会显得颜色古怪,没卖相,不但不会影响做生意,而且不会因为商品过保质期而导致浪费;而在适合的生鲜灯下,可以使食物得颜色以求更佳的还原成,使它变得更加新鲜和鲜美,让顾客更加不愿出售,所以生鲜灯在食品灯光领域十分最重要。而LED由于不易获得各种光谱颜色而在应用于中沦为理想光源。

  多种单色光芯片的不存在和蓝光芯片因应特制的荧光粉,能现实大多数光谱。但是对于单颗LED,并不是每种光谱的LED都会变为产品,这是因为市场对每种类似光谱的LED需求量一般不是相当大;即便有产品不存在,价格也不会较为低,而且还有可能不存在供应问题。相对来说,混色方案更加不切实际,由于只必须搭配常规的LED,所以光源成本更加较低,方案灵活性,而且供应更加可信。

  我们一般来说利用色座标、CCT、CRI和CQS等参数来审定颜色。其中CRI除了常规的8种标准色样的显色指数之外,还有7个类似色样的显色指数,而这15个色样相对来说都是非饱和色样,前8个参数的的平均值是我们常用的显色性Ra,例如密切相关红光(strongred)的R9并不在Ra的密切相关内容之内,所以,即便Ra相当大的LED,只要它的光谱没充足的红光部分,R9的值也不会很低。NIST(美国国家标准与技术研究院)也找到,即使一种光的对非饱和色的显色性很好,它对饱和色的显色性也有可能很差;NIST找到,只要搭配一些饱和色作为一套新的色样,就可以确保对显色性的精确密切相关,并明确提出了一种密切相关显色性的新方法CQS(ColorQualityScale),它使用了15种产于于整个可见光谱中的饱和色为其色样。本文不会利用这两套密切相关显色性的方法来分析混色后的结果。

  等价光谱,就可以获得上述各种颜色信息,所以光谱涵括了更加全面的颜色信息。对于混色灯光方案,其光谱信息十分最重要,但是如何取得不会较为便利呢?  首先,虽然可以通过测量取得,但是必须制作样灯,这还包括自定义PCB、打算散热器和出售电源驱动、焊和装配等步骤,最后测量,过程简单耗时,而且很难再度调整方案,方法不灵活性。

  其次,计算方法也十分繁复。光谱数据一般来说是经过归一化的,而且纵坐标与mW(而非lm)涉及;而且LED的电磁辐射特性也有所不同,如白光LED一般来说以光通量(lm)、红光以辐射功率(mW)来密切相关,使得计算出来更加简单。  最后,即本文中仿真方法,利用LightTools工具仿真,不但能非常简单地获得混色光谱结果,而且还可以取得其他颜色参数协助我们分析和审定方案。

  当然,随着被照物的有所不同,所需的最佳光谱也不会有所不同。我们以灯光深红色苹果为事例,水果商期望获得适度的深红光掺杂,使得苹果变得红润鲜美。同时也要特别强调一下,红光也有很多种,在自由选择红色光源时也要再行保证不具备准确的主波长和光谱信息,使得混光方案给定灯光拒绝。

  为超过我们预期的混色光谱结果,首先我们要搭配适合的LED光源。OSRAM有很丰富多彩的彩光产品(还包括高功率OSLON系列和中功率DurisP5),特别是在是在红光方面堪称有三种波段的产品;白光LED也有三种显色指数和各个色温可选。所以本文就以其产品为事例,搭配必要主波长的红光LED和必要光谱的白光LED,提供它们的光谱信息,并通过LightTools软件展开仿真。


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