CN103185221B - 一种高显色指数的led照明装置 - Google Patents

Abstract

一种高显色指数的LED照明装置，包括多个LED发光单元，每个所述LED发光单元具有在1976CIE色度图上定义的(u′，v′)色坐标，且各坐标点之间的距离不小于0.01，其中至少一个坐标点与其他任意点之间的距离不小于0.1，且其中至少有一点的坐标满足条件0.10≤u′≤0.45、0.30≤v′≤0.50。本发明所提供的高显色指数的LED照明装置，通过选择多种数量和一定光谱范围内的LED进行混光，达到提高显色指数的目的，同时可控制光源成本。

Description

一种高显色指数的LED照明装置

技术领域

本发明涉及LED照明领域，更具体的说，涉及一种高显色指数的LED照明装置的光源。

背景技术

全世界的照明领域每年都消耗大量的能源，白炽灯出现在19世纪末，其发光效率只有8-15lm/w，由于发光效率低，现已经被大多数国家限制甚至禁止使用。由于具有高于白炽灯许多倍的光效，荧光灯成为继白炽灯之后应用最为广泛的照明光源。但是，由于荧光灯中含有有毒的汞元素，有些国家已经开始限制其使用的领域。

LED光源作为一个新兴的能源领域，其发光效率高、绿色环保的优点已被人们认识并被应用到很多照明领域用以替代传统光源。在照明领域，显色指数是一个用来表明光源发射的光对被照物颜色正确反映的指标，光源的显色指数越高，其反映被照物颜色的色差就越小。可以说，显色指数是光源质量的重要参量，它决定着光源的应用范围。因此，在要求光源发光效率高，无污染的条件下提高显色指数成为照明领域中的重要任务和致力于实现的目标。但由于LED自身的特点，单色光的LED的显色指数都偏低，通常是采用多色光混和成白光作为光源。目前，在LED底层封装领域，出现有大功率LED白光，其显色指数可以做得比较高，有的能够达到90或以上，但无疑价格昂贵，应用成本非常高。因此，在LED应用领域，绝大多数还是采用混光的方式提高显色指数。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的技术问题，提供一种高显色指数的LED照明装置，通过选择多种数量和一定光谱范围内的LED进行混光，达到提高显色指数的目的。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种高显色指数的LED照明装置，包括多个LED发光单元，每个所述LED发光单元具有在1976CIE色度图上定义的(u′，v′)色坐标，且各坐标点之间的距离不小于0.01，其中至少一个坐标点与其他任意点之间的距离不小于0.1，且其中至少有一点的坐标满足条件0.10≤u′≤0.45、0.30≤v′≤0.50。

所述LED发光单元的数量至少为5个。

所述LED发光单元的数量至少为10个。

所述LED发光单元的数量至少为20个。

所述LED发光单元的数量至少为30个。

所述LED发光单元中，至少有一点的坐标满足条件0.10≤u′≤0.40、0.40≤v′≤0.50。

所述LED发光单元中，至少有一点的坐标满足条件0.10≤u′≤0.30、0.40≤v′≤0.50。

所述LED发光单元中，至少有一点的坐标满足条件0.15≤u′≤0.25、0.40≤v′≤0.50。

1976CIE色度图采用色坐标的形式涵盖了所有光谱范围内的光线，本发明通过在该色度图内按一定规律选择多个位于一定范围内的色坐标，将该多点色坐标所表示的LED单元混合在一起，组成本发明的LED照明装置的光源，能够有效提高其显色指数。且在混光时，可以综合考虑单个LED的性能以及价格等方面的因素，在存在多种选择的技术方案中，可以筛选出其中性价比高的技术方案。

附图说明

以下通过附图对本发明做进一步详细的描述：

图1是本发明一实施例中各LED发光单元在色度图中的位置示意图。

具体实施方式

本发明LED照明装置所采用的光源，是由多个LED发光单元混合而成。其中LED发光单元的选择规律是采用色度图的色坐标来进行界定的，具体方案是：在色坐标内，各坐标点之间的距离不小于0.01，表明每个LED发光单元所发出的光的颜色具有视觉上可辨别的色差，即各LED发光单元具有不同的颜色。坐标点中至少一个坐标点与其他任意点之间的距离不小于0.1，可以保证所取坐标点之间的色域范围较广，可选LED发光单元的颜色范围也较大。故各LED发光单元混合后显色指数的可调范围较大。

通常情况下，照明装置中包含的光源颜色越丰富，即选择的LED发光单元的数量越大，范围越宽，所得到的照明装置的显色指数越高。但在色度图中，越接近曲线边缘的点所代表的光线光谱越窄，色纯度越高，边缘点所代表的就为单色光。通常情况下，纯度越高的单色光的显色指数越低，因此，本发明的照明装置中所选用的LED发光单元中至少有一点的坐标满足条件0.10≤u′≤0.45、0.30≤v′≤0.50。

图1是本发明一实施例，选用5个LED发光单元组成照明装置的光源，其在色度图中分别表示为A、B、C、D、E 5个点，色坐标分别为A(0.20，0.43)、B(0.25，0.48)、C(0.25，0.41)、D(0.30，0.45)、E(0.45，0.48)。本实施例采用上述多个LED发光单元配比混合，可使照明装置的显色指数达98。

Claims (8)

1.一种高显色指数的LED照明装置，包括多个LED发光单元，其特征在于，每个所述LED发光单元具有在1976CIE色度图上定义的(u′，v′)色坐标，且各色坐标的坐标点之间的距离不小于0.01，其中至少一个坐标点与其他任意坐标点之间的距离不小于0.1，且其中至少有一坐标点的坐标满足条件0.10≤u′≤0.45、0.30≤v′≤0.50。

2.根据权利要求1所述的高显色指数的LED照明装置，其特征在于，所述多个LED发光单元的数量至少为5个。

3.根据权利要求1所述的高显色指数的LED照明装置，其特征在于，所述多个LED发光单元的数量至少为10个。

4.根据权利要求1所述的高显色指数的LED照明装置，其特征在于，所述多个LED发光单元的数量至少为20个。

5.根据权利要求1所述的高显色指数的LED照明装置，其特征在于，所述多个LED发光单元的数量至少为30个。

6.根据权利要求1至5中任一所述的高显色指数的LED照明装置，其特征在于，所述多个LED发光单元中，至少有一个色坐标满足条件0.10≤u′≤0.40、0.40≤v′≤0.50。

7.根据权利要求1至5中任一所述的高显色指数的LED照明装置，其特征在于，所述多个LED发光单元中，至少有一个色坐标满足条件0.10≤u′≤0.30、0.40≤v′≤0.50。

8.根据权利要求1至5中任一所述的高显色指数的LED照明装置，其特征在于，所述LED发光单元中，至少有一个色坐标满足条件0.15≤u′≤0.25、0.40≤v′≤0.50。