Med den snabba utvecklingen av LED -belysningsteknik under de senaste åren har LED -belysningsprodukter gradvis tillämpats i inomhusbelysning. I ansökningsprocessen har färgkvaliteten på LED -belysningsprodukter också väckt stor uppmärksamhet, vilket har blivit en viktig teknisk flaskhals som begränsar dess ytterligare marknadsföring inom inomhusbelysningstillämpningar.
Definitionen av vitt ljus och färgkonsistens för LED -belysningsprodukter, som en av färgkvalitetsfrågorna för LED -belysningsprodukter, har blivit en av de viktiga frågorna som ska beaktas vid utformningen av standarder.
Denna artikel presenterar kort de nuvarande internationella kraven på ljuskällornas kromatiska prestanda och lägger genom granskning och analys fram en ny version av Kinas “Architectural Lighting Design Standards” om definitionen av halvledarbelysningsprodukter vitt ljus. 
Introduktion
Det amerikanska energidepartementet har fullständigt förutspått utvecklingen av LED -lampans prestanda baserat på LED -chipets ljuseffektivitet och livslängd. Det uppskattas att effektiviteten för varmvita LED -lampor år 2020 ska nå 170 lm / W, och det slutliga målet är att nå 202 Im / W.
Därför kommer LED -produkter gradvis att öka sin marknadsandel inom belysning. Enligt US Department of Energy’s “Energy Saving Potential of Semiconductor Lighting in General Lighting” -rapport kommer LED -belysningsprodukter gradvis att bli vanliga belysningsprodukter i inomhusbelysningstillämpningar 2020.
Med den snabba utvecklingen av LED -teknik under de senaste åren har LED -belysningsprodukter gradvis tillämpats i inomhusbelysning. Under ansökningsprocessen har färgkvaliteten på LED -belysningsprodukter också väckt allt större uppmärksamhet och har blivit en viktig teknik som begränsar dess ytterligare marknadsföring inom flaskhalsar för inomhusbelysning.
Vita ljuskällor används främst för belysning i människors arbete och liv. Därför är de två första problemen som måste lösas inom det allmänna belysningsområdet:
1. Vitt ljus definition och utveckling
För allmän belysning behöver människor mer en vit ljuskälla. 1998 utvecklades LED -lampan för vitt ljus framgångsrikt. Denna LED är tillverkad genom att förpacka ett GaN -chip och yttriumaluminiumgranat (YAG). GaN -chipet avger blått ljus (λp = 465nm, Wd = 30nm). Det Ce3 + -innehållande YAG -fosforet som produceras av sintring vid hög temperatur avger gult ljusutsläpp efter att ha exciterats av det blå ljuset, med en topp på 550 nm.
Det blå LED-substratet är installerat i en skålformad reflektionshålighet och täckt med ett tunt lager harts blandat med YAG, cirka 200-500 nm. En del av det blå ljus som avges av LED -substratet absorberas av fosforet, och en annan del av det blå ljuset blandas med det gula ljuset som avges av fosforet för att erhålla vitt ljus.
Nu, för InGaN / YAG vit LED, genom att ändra den kemiska sammansättningen av YAG fluorescerande pulver och justera tjockleken på fosforskiktet, kan vitt ljus av varje färg med en färgtemperatur på 3500-10000K erhållas.
2. Ljuskälla / ljusfärg
Som den viktiga aspekten för att utvärdera kvaliteten på LED -produkter har den ljusa färgkonsistensen väckt mer och mer uppmärksamhet. Tillsynsmyndigheternas provtagningsresultat är dock inte idealiska.
Denna artikel analyserar de viktigaste faktorerna som påverkar konsekvensen av LED -ljusfärg och befintliga arbetsmetoder. Ännu viktigare, det föreslår en intelligent online fullständig inspektionslösning som i grunden kan lösa problemet med LED-ljusfärg utan orsak och täcka hela branschkedjan.
Jämfört med traditionella metoder har denna teknik fördelarna med hög effektivitet, noggrannhet och låg kostnad.
LED: s ljusa färgkonsistens innehåller två aspekter:
Man hänvisar till enhetligheten i den rumsliga ljusfärgfördelningen av själva LED -produkten, det vill säga att den rumsliga färgens enhetlighet kan utvärderas med ojämnheter i kromaticitetsspektrumet; den andra avser ljusfärgen mellan den enskilda lysdioden.
Konsistens uttrycks generellt av färgtolerans, som båda direkt påverkar människors visuella uppfattning och måste kontrolleras strikt. Med den kontinuerliga utvecklingen av LED har konsumenterna högre och högre krav på LED: s ljusfärgskvalitet, särskilt inomhusbelysning.
Som den viktiga grunden för att utvärdera ljusfärgskvaliteten hos LED -lampor har mer uppmärksamhet ägnats. För närvarande har de internationella och inhemska standarderna gett tydliga krav på ljusfärgskonsistensen hos LED -produkter.
Kvaliteten på LED på marknaden är dock inte optimistisk. Nyheten om okvalificerade platsinspektioner avslöjas ofta. Den kvalificerade mängden för inspektionslampor är mindre än 50%. Färgen på LED är nyckelfaktorn som påverkar kvalificeringsgraden.
De viktigaste faktorerna som påverkar ljusfärgen
Egenskaper för LED själv
LED -industrikedjan är relativt lång. Från epitaxy och chipsproduktion uppströms material till mellanströmsförpackningar till nedströms applikationsprodukter kommer varje steg i materialet eller tillverkningsprocessen att påverka den slutliga ljusfärgen. Det är svårt för företag att kontrollera alla viktiga processer.
Samtidigt finns det många typer av LED -produkter och de uppdateras snabbt, till exempel LED -lampor, strålkastare, PAR -lampor, panelbelysning, enkla lampor etc. Varje ny produkt som tas i produktion kommer att uppleva en period av instabil kvalitet, förändringar i råvaror, processförändringar och styrning. Ändringar etc., vilket försvårar dess kvalitetskontroll.
För LED -förpackningar, för att uppnå vitt ljus, krävs ett fosforhäftande skikt för att omvandla färgen och energin för ljuset från chipet. Fosforbeläggningsprocessen avgör kvaliteten på den vita LED -ljusfärgen till viss del.
Den ojämna beläggningen eller den oregelbundna formen kommer att resultera i lokal gulning eller blåhet av det utsända ljuset, i kombination med överföringen eller spridningen av dess förpackningsskal, blir ojämnheten i det vita ljusets färg tydligare. 
Samtidigt kommer värmeavledning också att påverka ljusets färg på LED, särskilt för högeffekts-LED, ackumulering av chipvärme kommer direkt att minska LED: s ljusflöde och livs- och färgdrift.
För att säkerställa ljusfärgskvaliteten för en applikationsprodukt som består av flera LED -chips är det inte bara nödvändigt att ha en bra ljusfärgskonsistens mellan de använda LED -enheterna, utan också för att säkerställa att varje värmeavledningstillstånd är ungefär detsamma.
Dessutom är färgdrift också ett problem som måste uppmärksammas vid kontroll av ljusfärg, särskilt i det tidiga stadiet av produktdriften, graden av drift är ofta annorlunda, vilket resulterar i ljusa färgskillnader som kan detekteras av blotta ögat mellan LED -produkter.
Olika sammanhang mellan LED -förpackningar och LED -produkter
För färgindelningen av LED antar LED -förpackningar och LED -produkter olika standarder. LED -förpackningar är vanligtvis uppdelade i soptunnor enligt den amerikanska standarden ANSI fyrkantiga området, som visas i figur 1. För LED -produkter använder Kina och EU: s standarder Mai Liang Adam ellipse färgtolerans, till exempel: EU -förordningen 12020220 kräver 6 steg för färgtolerans.
McAdam Smooth: Kinas G2008-20 “Prestandakrav för självballerade B-lampor för allmänna foton” (5) om färgtolerans Kravet är mindre än 750 och vissa speciella tillfällen kräver mindre färgtolerans.
Därför är det svårt att använda en fyrbandsförpackad LED för att direkt kärnkärnan som ska användas för produktproduktion och kontroll. Det är en stor skillnad i LED -sammanhanget i LED: s mellersta och nedre del, vilket orsakar stora nackdelar med kontrollen av ljus och färgkonsistens hos LED -produkter.
LED -paketförsörjningskontroll
LED -förpackningsindustrin tillhör den mellersta länken i LED -industrikedjan och spelar en roll för att ansluta avancerad teknik och praktisk tillämpning av LED. Förpackningstillverkarna själva kommer att separera och färga LED: en, och färgindelningen är ofta baserad på de åtta fyrsidiga områdena i ANSI. 
Efter att nedströms tillverkare köpt förpackad LED kommer de också att använda kvalitetsinspektionslaboratorieutrustning som spektrometerintegrerande sfärsystem och distribuerat fotometersystem för att kolla råvaror för att säkerställa deras ljusa färgkvalitet.
Dock är antalet stickinspektioner trots allt begränsat och kan inte garantera allt. De enhetliga LED -färgernas enhetlighet medför också utmaningar för den efterföljande produktionen och kontrollen av LED -produkter.
För att förbättra LED-produkternas ljusfärgskonsistens måste nedströms tillverkare strikt kontrollera kvaliteten på LED-paket och ofta definiera mindre färgregioner. Till exempel förfinas varje fyrkantig region ytterligare till 16 små fyrhjulingar. För att inse att var och ett LED-paket i delregionen har en mindre färgskillnad.
Även om denna metod är effektiv kommer den direkt att leda till en betydande kostnadsökning.
Mätning och kontroll av LED -produkter
För ljusfärgsdetektering och kontroll av LED -produkter används laboratorieprovtagning mestadels. Vid laboratorietester används ofta ett spektrometerintegrerande sfärsystem för att mäta LED: s totala ljusflöde och kromaticitetsvärde.
Om den rumsliga ljusintensitetsfördelningen och den rumsliga färgfördelningen av lysdioden behöver erhållas, används det distribuerade spektroradiometersystemet för mätning. PN -korsningen värms uppenbarligen när lysdioden lyser och ljusstrålningseffekten är mycket känslig för temperatur.
Även om korsningstemperaturen stiger något, är ljusflödesdämpningen stor och färgen kommer att glida. Övergående testdata och stationära data är ofta ganska olika och överstiger ofta till och med 10%.
Skillnaderna mellan lampor med olika specifikationer är inte desamma, det finns ingen regel att följa, så resultaten av övergående mätningar kan inte direkt spegla de faktiska LED -lamporna. Prestanda i fungerande skick.
Därför måste LED -lampans mätresultat förvärmas och stabiliseras innan det kan bli mer lärorikt, så detektionstiden ökar också. I laboratoriet är LED-produkter en enastående inspektion.
Även om mätnoggrannheten är hög tar det lång tid och kostnader. För ett stort antal LED som tillverkas av tillverkare kan endast en viss procentandel av produkterna extraheras för inspektion, och full kvalitetskontroll av LED kan inte uppnås, kan fortfarande inte helt kontrollera kvaliteten på LED.
Den stora färgskillnaden mellan samma ljuskällor kommer oundvikligen att påverka kvaliteten på den visuella miljön. Till exempel har ljusfärgens konsistens mellan metallhalogenlampans ljuskällor i traditionella ljuskällor ett stort gap jämfört med lysrör, vilket har orsakat att metallhalogenlampor har begränsats i inomhusbelysningstillämpningar.
I likhet med metallhalogenlampor finns det tydligare färgskillnader mellan vita halvledarljuskällor. Enligt forskning från American Lighting Research Center (LRC) är färgskillnaden mellan många halvledarljuskällor ännu mer än 12 gånger.
En sådan enorm färgskillnad påverkar uppenbarligen tillämpningen av LED -belysningsprodukter i inomhusbelysning. Därför LED -belysningsprodukter. I inomhusbelysningstillämpningar har hur man definierar vit LED och utvärderar färgkonsistensen mellan deras ljuskällor blivit en viktig fråga i den nuvarande standardformuleringen.
Belysningskälla-betydelsen av vit LED för livet
Belysningskrav för ljuskällor
Mänsklig produktion, arbete, studier, liv och andra oumbärliga viktiga förhållanden-en ljuskälla måste uppfylla de internationella normer för grön belysning som föreslogs 1992, det vill säga på grundval av att säkerställa belysningskvaliteten, uppmärksamma att spara belysning el och minska avgaser och flytande damm genereras för att uppnå målet om miljöskydd.
1996 började Kina genomföra den nationella planen för grön belysning, förespråkade vetenskaplig belysningsdesign, antog högeffektiva, långlivade, mycket pålitliga och säkra belysningselektriska produkter, förbättrat arbete, studier, levnadsvillkor och kvalitet och skapade en hög -kvalitet, effektiv, säker, bekväm, ekonomisk, energibesparande, hälsosam och miljövänlig belysningsmiljö.
Människors visuella uppfattning av ljus vid olika våglängder och deras intensitet beror på två faktorer, subjektiva och objektiva. Under vissa förhållanden spelar den omgivande miljöns ljusstyrka och reflektionsprestandan hos olika föremål på ljus en viktig roll.
Syftet med belysningskällan är att objektivt visa ljusets, mörkret och färgen på ett objekt. För att få den verkliga effekten av direkt observation av yttre landskap med det mänskliga ögat måste det ha goda ljusfärgskarakteristika.
Det vill säga, samtidigt som det kräver hög ljuseffektivitet och tillräcklig ljusstyrka, bör det också finnas en färgtemperatur nära naturligt ljus och ett högt färgåtergivningsindex. Belysningskvalitet, kan mest effektivt använda elektrisk energi för att minska energiförlust i belysningsenheter.
Baserat på belysningssystemets utformning bör den upplysta platsen ha en lämplig rumslig ljusfördelning för att uppnå enhetlig belysning och bästa visuella effekter. Följ optiken Den biologiska effektlagen för olika våglängder av ljus (färg) har en viktig inverkan på utvecklingen och tillväxten av organismer: människor reflekterar visuellt olika färger och har olika psykologiska känslor.
Vanligtvis kan lila ljus med kort våglängd producera en mystisk och transparent känsla; blått ljus har Hjälper till att eliminera känslomässiga spänningar, får människor att känna sig eleganta och fredliga. Människors ögon är särskilt känsliga för grönt ljus, som påminner om gröna berg och träd, hjälper matsmältningen och håller lugnet.
Därför målas sjukhusväggarna mer gulgröna. Rött ljus energi Stimulera synnerven för att skapa en varm, glad, festlig och lyckosam atmosfär; gult ljus bidrar till att skapa en varm och underbar miljö.
Vid samma tillfälle väljer en mängd olika miljökrav en energibesparande och effektiv ljuskälla, kompletterad med olika optiska konfigurationer, lampformar, elektrisk styrning och justering av avstånd och ljusvinkel för att få bekväm belysning och rimlig rymdfördelning.
Reform och utveckling inom belysning
Utvecklingen av ljuskällor som är nära besläktade med människors verksamhet och tekniska framsteg har blivit en viktig symbol under den mänskliga civilisationens historia. Ljuskällstekniken och belysningssystemet återspeglar stadens eller regionala ekonomiska välstånd och sociala konstruktion modernisering nivå från ena sidan.
I syfte att uppnå effektiv, bekväm, säker, ekonomisk, miljövänlig och hälsosam grön belysning är det av stor praktisk betydelse att stärka teknisk forskning och kraftfullt utveckla en ny generation gröna ljuskällor. Tekniken kring belysningskällan involverar de tvärvetenskapliga aspekterna av ny materialforskning, optisk konstruktion, elektroniska kretsar, lampmodellering, konstnärligt landskap och visuella effekter. 
Sedan uppfinningen av glödlampan på artonhundratalet har ljuskällan genomgått mer än 100 års förändring. Under 1900-talet introducerades olika lysrör och högtrycksurladdningslampor (HID). Fram till uppkomsten av den nya halvledarljuskällan för ljusemitterande dioder (LED) presenterar belysningsfältet olika färger och färgstark värld.
Framväxten av nya energibesparande och miljövänliga halvledarljuskällor representerade av LED har väckt stor uppmärksamhet från människor i industrin och utomlands och har värderats högt av utvecklade länder som USA, Japan och Storbritannien , liksom Sydkorea och Taiwan. Kraftiga investeringar i konkurrenskraftig utveckling kommer att utlösa en revolution inom belysningsområdet.
