LED光源色容差与显色指数2015

1、光源色容差与光源色容差与显色指数显色指数目录1.标准色度坐标目标值及色标准色度坐标目标值及色容差容差 1. 1 标准色度坐标目标值 1. 2 色容差 1. 3 麦克亚当理论 1. 4 色差 1. 5 色容差的量化 1. 6 欧盟标准5步与7步图 1. 7 各温段的极限值与建议分光色温段 1. 8 能源之星标准5步与7步图 1. 9 欧盟ERP标准与能源之星标准中心点的不同 2. 0 欧盟标准5步与能源之星标准5步对比图2.显色指数显色指数 1. 1 显色指数 1. 2 显色性 1. 3 R9饱和红色 1. 4 提高LED显指的方法 1. 5 显色指数标准等级及使用场所一一. 标准色度坐标目标值

2、及色容差标准色度坐标目标值及色容差1.1 标准色度坐标标准色度坐标目标值目标值欧盟Erp指令规定的标准颜色光源的色品坐标目标值如下表：颜色 色温 x y ()abF6500 6430K 0.3130.33758.230.002230.00095F5000 5000K 0.3460.35959.370.002740.00118F4000 4040K 0.380.38540.003130.00134F3500 3450K 0.4090.39452.580.003170.00139F3000 2940K 0.440.40353.10.002780.00136F2700 2720K 0.4630.42

3、57.170.002580.00137 (EU)No 1194/2012和(EC)No 244/2009指令都是框架指令(EC)No 125/2009下的执行指令，它们的关系是并行的，欧盟Erp指令(EU)No 1194/2012范围覆盖的产品包括：(a)定向灯；(b)发光二极管(LED)灯；(c)安装在灯跟主电源之间的设备(包括灯具控制器，控制装置和灯具，但不包括镇流器和使用荧光灯和气体放电灯的灯具)；包括当它们集成在其他产品里时。1. 2 色色容差容差 色容差：是表征光色电检测系统的X,Y值与标准光源之间差别。数值越小，准确度越高。色容差是实测LED光源坐标值( x1，y1) 偏离标准色度

4、坐标目标值的距离。欧盟Erp指令规定灯的色度坐标( x，y ) 的初始读数距离标准色度坐标应在6SDCM 之内，即色容差6。SDCM 可由以下公式求得:式中，x系x 相对于目标坐标值的误差;y系y 相对于目标坐标值的误差;g11、g12、g22由标准颜色确定的系数如下表。颜色颜色g11g12g222700K440000-1860002700003000K390000-1950002750003500k380000-2000002500004000K395000-2150002600005000K560000-2500002800006500K860000-4000004500001. 3 麦克

5、亚当麦克亚当理论理论 人眼对颜色的敏感度麦克亚当椭圆麦克亚当椭圆理论： 为描述普通人眼的颜色视觉的精确度以及区分相似颜色的优良度提供了指导方法。椭圆内的颜色代表人眼感觉不出颜色太大变化的范围称为颜色的宽容量。小结：1、人眼对光谱颜色的差别感受性为非均匀性；2、根据人眼对颜色的识别度不同，麦克亚当椭圆在不同区域大小也是不一致的。1.4 色差色差麦克亚当7步、5步、3步、2步椭圆在3000K色温下出光色差：小结：从以上对比图可以看出： 1、麦克亚当3步椭圆内基本是看不出色差的；5步及7步色差较明显。 2、3步椭圆为人眼识别度的临界值。1.5 色容差的量化色容差的量化色容差的量化一般用椭圆来表式。椭

6、圆由360度各点连接，各点计算公式为： 色坐标与色容差是有关系的，色坐标是根据色标图而算出来的，色差就是实际测出的色坐标与标准的差。 目前，国标GBT24823-2009，色容差7SDCM ；欧盟Erp指令1194/2012,色容差6SDCM；能源之星ANSI C78.377 ，色容差7SDCM 。1. 6 欧盟标准欧盟标准5步与步与7步图步图1. 7 各色温段各色温段的极限值与建议分光色温的极限值与建议分光色温段（段（以欧盟标准为例）2700k极限色段极限色段建议分光色段建议分光色段3000k极限色段极限色段建议色段建议色段5步2623-2836K2650-2800K5步2811-3077K

7、2900-3050K6步2603-2859K2620-2850K6步2787-3106K2800-3100K7步2582-2881K2600-2900K7步2762-3135K2750-3200K3500k极限色段极限色段建议色段建议色段4000k极限色段极限色段建议色段建议色段5步3280-3633K3300-3600K5步3810-4284K3850-4250K6步3248-3671K3350-3650K6步3768-4338K3800-4300K7步3216-3711K3300-3700K7步3728-4394K3750-4350K5000k极限色段极限色段建议色段建议色段6500k极限

8、色段极限色段建议色段建议色段5步4710-5296K4800-5200K5步6057-6873K6200-6700K6步4659-5364K4750-5250K6步5990-6969K6100-6800K7步4609-5435K4700-5350K7步5919-7068K6000-6900K1. 8 能源之星标准能源之星标准5步与步与7步图步图1. 9 欧盟欧盟ERP标准与能源之星标准中心点的不同标准与能源之星标准中心点的不同中心点能源之星标准ANSI0.31230.328265300.32870.341756650.34470.355350280.36110.365845030.38180.

9、379739850.40730.391734650.43380.40330750.45780.41012725欧盟ERP标准0.3130.33764300.3460.35950000.380.3840400.4090.39434500.440.40329400.4630.4227202.0 欧盟标准欧盟标准5步与能源之星标准步与能源之星标准5步对比图步对比图 2.显色指数显色指数1. 1显色指数显色指数 CRI，是color-rendering index的缩写，中文为“显色指数”，是广泛性名词。显色指数是指光源显色性的度量。以被测光源下物体颜色和参考标准光源下物体颜色的相符合程度来表示。 显

10、色指数有15种颜色，15种颜色名称：R1，淡灰红色；R2，暗灰黄色；R3：饱和黄绿色；R4，中等黄绿色；R5，淡蓝绿色；R6，淡蓝色；R7，淡紫蓝色；R8，淡红紫色；R9，饱和红色；R10，饱和黄色；R11，饱和绿色；R12，饱和蓝色；R13，白种人肤色；R14，树叶绿；R15，黄种人肤色。 表征此光源显色性一般显色指数是指光源对国际照明委员会规定的八种（R1R8）标准颜色样品特殊显色指数的平均值，记为Ra 。1.2显色性显色性（GBT 5702光源显色性评价方法参考） 显色性是光源对物体本身颜色呈现的程度，也就是颜色逼真的程度。光源的显色性是由显色指数来表明，它表示物体在光下颜色比基准光(太

11、阳光)照明时颜色的偏离，能较全面反映光源的颜色特性。显色性高的光源对颜色表现较好，我们所见到的颜色也就接近自然色，显色性低的光源对颜色表现较差，我们所见到的颜色偏差也较大。国际照明委员会CIE把太阳的显色指数定为100，各类光源的显色指数各不相同。高显指高显指低显指低显指1. 3 R9饱和饱和红色红色 R9指的是饱和红色,对应红色波长为650nm。当R90时，说明光源的红光成份不足,红色严重失真,光源无法显示红色。R9越大说明对红色的敏感程度越高。比如，医疗设备上内窥镜上的LED的R9参数一定要高，这样才能看清血管。 1. 4 提高提高LED显指的方法显指的方法 提高显色指数需要靠荧光粉去着手，但亮度和显示指数不能同时提高，让荧光粉的激发光谱宽带加宽，趋向与长波方向，亮度自然会降低。加红粉是目前主流做法，一般用氮化物红粉或硅酸盐红粉、氮化物会比硅酸盐稳定、光效也较好。1.在显色指数要求不高的Ra90 的情况下，建议用蓝光LED芯片+红粉加绿粉的方式制备，但光效较低。3.在显色指数要求较高Ra90 且光效高的情况下，建议使用蓝光LED芯片+黄粉+绿粉+红粉制备；但一致性低、不易控制，当使用红粉的主峰波长越长，得到暖白光