Bílé LED diody samy o sobě nevydávají bílé světlo

Většina lidí považuje za samozřejmé, že „bílé LED čipy produkují bílé světlo“. ve skutečnostinic takového jako samostatný bílý-LED čip neexistujev oboru. Bílé světlo není původní barva vyzařovaná LED diodami. Všechny komerční bílé LED diody se spoléhají na kombinaci monochromatického světla a fosforového povlaku pro simulaci bílého osvětlení. Pochopení tohoto základního principu pomáhá kupujícím porozumět rozdílům v barvách, výkonu CRI, úbytku světla a rozdílům v kvalitě produktů v LED osvětlení.

Vlastní čipy LED mohou vyzařovat pouze jedno-spektrální monochromatické světlo, včetně modré, zelené, červené a dalších čistých barev. Mezi ně patří původně osvětlovací-čipy LEDmodré světlo. Žádná čipová destička nemůže přímo produkovat přirozené bílé světlo, protože bílé světlo je složené světlo, které vyžaduje směs více viditelných spekter.

Přirozené bílé světlo ze slunečního světla obsahuje vyvážené červené, zelené a modré vlnové délky. Jediný LED čip však vydává pouze pevné úzké spektrum, takže je fyzicky nemožné generovat čistě bílé světlo nezávisle. To je základní důvod, proč bílé LED diody potřebují sekundární optickou konverzi.

Bílé světlo, které vidíme v denním LED osvětlení, je přeměněno prostřednictvím vyspělého průmyslového vzorce:modrý čip + žlutý fosforový povlak.

Výrobci nanášejí na povrch modrých LED čipů vrstvu speciálního žlutého fosforového prášku. Když vysokoenergetické modré světlo prochází fosforovou vrstvou, část modrého světla se přemění na měkké žluté světlo. Zbývající procházející modré světlo se rovnoměrně mísí s přeměněným žlutým světlem a tvoří bílé světlo, které lidské oči vnímají.

Jedná se o cenově-nejefektivnější a masově{1}}vyrobitelné řešení pro výrobu bílých LED diod a dominuje současnému trhu komerčního osvětlení. Některé špičkové-plnospektrální{4}}diody LED využívají modré čipy a více{5}}barevné fosforové vzorce, které doplňují červená a zelená spektra a optimalizují podání barev, ale stále se spoléhají spíše na konverzi než na přímé vyzařování bílého světla.

Mechanismus konverze modrého světla- přímo určuje výkonnostní nedostatky a rozdíly v kvalitě bílých LED diod, což vysvětluje mnoho běžných světelných jevů:

Za prvé, způsobujeomezení barevného podání. Tradiční vzorec modrý + žlutý fosfor postrádá dostatečné červené spektrum, což má za následek nízké hodnoty R9. To je důvod, proč běžné LED diody Ra80 s vysokým-CRI CRI nedokážou přesně obnovit syté červené barvy, což vede k matným barvám produktů v maloobchodě a na displejích.

Za druhé to vede kodchylka barevné teploty a rozdíl barev. Tloušťka, rovnoměrnost a podíl fosforového povlaku přímo ovlivňují konečný tón bílého světla. Nerovnoměrný povlak způsobuje rozdíly v barvě šarže, takže některé lampy vypadají studeně modro-bílé, zatímco jiné jsou žlutavě bílé.

Za třetí, zrychlujesvětelný rozklad a stárnutí. Fosforová vrstva se pod dlouhodobým-zářením modrým světlem postupně zeslabuje a stárne. V průběhu času barva světla zežloutne nebo ztmavne a jas se sníží, což je hlavní příčinou zhoršení výkonu LED osvětlení po letech používání.

Mnoho kupujících dává rovnítko mezi „bílé LED lampy“ a „čistě přirozené bílé světlo“. Ignorují, že běžné bílé LED jsou v podstatě modré-přeměněné světlo s neúplným spektrem. Pro běžné osvětlení skladů, chodeb a pomocného osvětlení je tento efekt konverze plně přijatelný a nákladově-efektivní.

U scénářů citlivých na barvy, jako jsou supermarkety, obchody s oblečením, umělecké galerie a celohodinové osvětlení kanceláří, však jedno modré-žluté převedené bílé světlo nemůže splňovat vysoké-standardní vizuální potřeby. To je důvod, proč špičkové{5}}projekty vyžadují plné-spektrum LED s doplněným červeným a zeleným spektrem, aby se obnovily přirozené světelné efekty.

Abych to shrnul, bílé LED nikdy samy o sobě nevydávají bílé světlo. Jejich podstatou je modré světlo přeměněné prostřednictvím fosforových materiálů. Tento základní optický princip je základem výkonu vykreslování barev LED, rozdílu barev a úbytku světla. Rozlišení těchto základních znalostí umožňuje nákupčím a návrhářům osvětlení, aby se již nesnažili jednoduše „bílé světlo“, ale aby si vybrali vhodné LED produkty na základě spektrálního výkonu, což zásadně zlepší kvalitu osvětlení a zabrání neefektivnímu nákupu.