現在獲得白光主流方式有兩種:
1、RGB 三原色混合得到白光
2、是通過藍光 LED 發出的藍光激發特殊熒光粉涂層生成白光
三原色白光暫且不細說,對于藍光 LED 激發熒光粉生成白光的技術簡單點來說,藍光芯片將發出的波長 450-455nm 的藍光激發熒光粉涂層轉換成可見光譜,但是隨著涂層厚度的增加,生成的可見光譜會逐漸趨向于黃光,在寬角度的時候體現為產生顏色漂移。這個問題基本上所有的白光 LED 都存在,顏色漂移的的多少取決于 LED 熒光粉質量和涂層設計。
從 LED 發出的光看起來好像是都朝一個方向,但其實在寬角度的時候顏色還有很大的質量問題。
這里教一個最簡單的測試白光 LED 的光質量方式:
拿一張白紙貼在 LED 燈珠上方,看寬角度邊沿有沒有發黃分色現象。
二次光學
二次光學設計,尤其是透鏡方案,在做一些特殊光型和小角度的時候很容易產生分色現象。二次光學透鏡的設計原理如下圖,都是在 LED 一次光學的基礎上深化設計,把 LED 發出的光設計到合適的位置去,但是如果本來這個 LED 燈珠就不是一個有著良好封裝的燈珠,發出來的原始光就有著明顯的顏色偏差,那么在二次光學的時候就把這個問題放大,產生更嚴重的顏色漂移。那有沒有辦法解決糾正這個 LED 的原罪問題呢?
答案是有的,可以在二次光學器件上做一些特殊的表面處理技術減少 LED 光譜分布的分色問題。表面混光處理技術有多種,從最簡單的磨砂面到賽紋面,再到復雜表面處理的混光處理技術,比如芬蘭 LEDIL 光學公司的 RZ 混光面。
與光路不可控的磨砂賽紋表面技術相比,這個 RZ 混色表面處理技術可以最大限度的提高均勻度,光路可控而且效率還非常高。其原理是怎么樣的呢?請看下面的圖示:
這種特殊的混光技術,難點就在表面的紋路設計和把握,既要能把 TRI 光學設計后出來的LED的原始光再次處理,接近 LED 原始光的質量問題,還要保證兩大要點:
第一,不能改變原有 TRI 設計出來的光學應用角度
第二,需要保證有很高的光學效率。
目前能保證混光效果的效率不超過 70%,這個新專利混光技術配合做出來的光學器件效率最高達 90%。
講完了原理和特點,那這個混光表面處理技術的應用方向主要在哪里呢?這個問題比較好,在這個社會如果不是有實際利用價值的技術,那就是浪費開發資源。主要的利用方向,大概幾種。
1自由配光
RGBW 等多種顏色 LED 可以自由組合配光,無需再擔心不同顏色光分層分色,隨心所欲的配比顏色調控;可以做舞臺燈光,建筑照明,情調照明,智能照明等。
2中功率 LED
中功率芯片相比大功率芯片有著超高的性價比,未來的市場會持續擴大,不過中功率 LED 的原始光質量會相對差一些,這種情況二次光學的設計和應用要求就更高,這個表面混光技術會發揮大作用的。
3針對 COB
目前市面上的 COB 芯片種類繁多,良莠不齊,即使是針對一線世界品牌提供的 COB 做的二次光學的方案都有可能出現如下類型光斑,左邊是非常好漂亮,右邊是有明顯分色現象。如果利用本來就是做得不那么好的 COB 芯片,這個現象會更嚴重,那針對這種有著不足的芯片,同樣可以利用這種表面混光技術做二次處理,修正光線,獲得良好效果的照明效果。
綜述,LED 的光質量是非常重要的,燈光不是亮起來就行,而是要把光用好。做好燈做好光,做專業的照明人,用好光!