CN110686174A - 一种调整低蓝光led混合光源的工艺 - Google Patents

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陈小平
吕顺鹏
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Abstract

本发明公开了一种调整低蓝光LED混合光源的工艺，其包括如下步骤：1、针对性地选取特定光源的波长；2、配置R、G、B三色，调控LED光源的RGB配比；3、配置其它波长LED的数量，调控LED光源的RGB配比；4、调整光源的S/P值调控；5、调整各通道电流来获得健康的高品质节能光源。本发明通过研究人眼视觉对光的响应机理，打造适合人眼生理需求的高品质三基色LED光源以及多种波长LED混合光源；本发明通过针对性地选取特定的波长，合理配置R、G、B三色或其他波长LED的数量和各通道电流来获得健康的高品质节能光源，以实现人眼最舒适光照亮度、色温、对比度，还原物体真实颜色，维持人体各种激素正常分泌，增强人体在特定场景下的机能。

Description

一种调整低蓝光LED混合光源的工艺
技术领域
本发明涉及LED照明技术领域，具体为一种调整低蓝光LED混合光源的工艺。
背景技术
发光二极管（Light-emitting diode，LED）是一种三价与五价元素所组成的半导体电子发光元件。电流通过半导体并与空穴结合时，以产生光子的形式释放能量。这种被称作电致发光的发光机理，最早由英国工程师R.J Round 于1907发现。具体来说，LED和普通的二极管一样，以注入或搀杂等工艺产生p、n架构。LED中电流只能从p极（阳极）流向n极（阴极）。不同的电极电压使得空穴和电子从电极流向p、n架构。当空穴和电子这两种不同的载流子相遇而产生复合，电子会跌落到较低的能阶，并以光子的形式释放出能量。LED电致发光所发射出的颜色是由组成PN半导体的禁带能量决定。这些禁带能量对应着近红外线、可见光、或近紫外波段的光能量。最初发明的LED采用砷化镓（GaAs），发光效率低下且只能发红外光或者红光，只被用于指示灯使用。其后人们发现调节半导体的能带的方法，使得电子在穿越能带时释放出不同的能量，便可产生不同颜色的光。通过混合多种不同的半导体LED，或者将蓝光通过荧光粉降频混合则可产生白光。
LED具有效率高、寿命长、不易破损、反应速度快、可靠性高等传统光源不及的优点。当前已经被应用于多个领域，如状态显示灯，交通信号灯，LCD显示器背光光源，显示器，光通讯，道路照明，室内照明等。
随着LED应用于一般照明领域潜力的挖掘，全球LED照明市场高速发展，其主要增长来源为背光灯、景观照明、通用照明、户外LED大屏幕、建筑照明和车灯等。随着LED技术的发展成熟，全球LED照明渗透率将进一步提高。
传统光源受限于发光的机理在设计时很少考虑人眼对光的实际感受。光作为一种特殊的物理量具有物理以及生理双重属性。人眼感知到的光亮度不仅和光源本身的发光强度有关，还和光源的距离有光。针对光源本身强弱和人眼感知的光强弱分别衍生出光的照度学以及光度学。由于人眼特殊的构造，对于功率相同的一束光，人眼对于不同波长的光所感知的亮度又有所不同。
一般人眼能感知的光在380nm到788nm之间，超出这个范围的波长的光，人眼就看不见了。辐射强度相同的几束光，人眼看到的绿光最亮，离绿光越远的波长的光如红光和蓝光，人眼感受的亮度就更低。所示在亮视觉下，人眼视觉函数的峰值在555nm，而暗视觉下，人眼视觉函数的峰值在507nm处。介于此，我们在不同场景下，可以基于LED多元发光的特点，通过调节RGB比例，设计出最适合人眼感受的光源。
目前照明行业主要指标是显色指数CRI，但是CRI 对于窄半波宽光源，例如LED 是不准确的，相比于一个CRI 指数比它高的高压钠灯，一个CRI 指数比较低的LED 光源却能带来更好的视觉效果。因为CRI 是将光源光谱与10 几个标准色相比较，然后取平均值。这样一个指标并不能很准备地表述光源的显示能力，即将物体原本的颜色显示出来的能力。
此外当前市面的白光LED多是由蓝光LED通过荧光激发产生的。这种方式下激发的光含有大量蓝光成分。过多的蓝光会损害我们的视觉细胞，同时抑制人体褪黑素合成，导致睡眠紊乱。
发明内容
为了克服上述问题，本发明提供一种调整低蓝光LED混合光源的工艺。
本发明的技术方案是提供一种调整低蓝光LED混合光源的工艺，其特征在于，其包括如下步骤：
（1）针对性地选取特定光源的波长；
（2）配置R、G、B三色，调控LED光源的RGB配比；
（3）配置其它波长LED的数量，调控LED光源的RGB配比；
（4）调整光源的S/P值调控；
（5）调整各通道电流来获得健康的高品质节能光源。
优选的，红色光源波长为650~700nm，绿色光源波长为555~570nm，蓝色光源波长为630~650nm。
优选的，所述步骤（4）中，光源的S/P值为3.4~3.8。
优选的，所述工艺通过配置不同的LED芯片制造三基色LED光源以及多种波长LED混合光源，不同波长的LED独立存在，可过驱动电路独立控制。
本发明的有益效果是：本发明的一种调整低蓝光LED混合光源的工艺通过研究人眼视觉对光的响应机理，打造适合人眼生理需求的高品质三基色LED光源以及多种波长LED混合光源；本发明通过针对性地选取特定的波长，合理配置R、G、B 三色或其他波长LED 的数量和各通道电流来获得健康的高品质节能光源，以实现人眼最舒适光照亮度、色温、对比度，还原物体真实颜色，维持人体各种激素正常分泌，增强人体在特定场景下的机能。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
本发明的一种调整低蓝光LED混合光源的工艺，其包括如下步骤：
（1）针对性地选取特定光源的波长；
（2）配置R、G、B三色，调控LED光源的RGB配比；
（3）配置其它波长LED的数量，调控LED光源的RGB配比；
（4）调整光源的S/P值调控；
（5）调整各通道电流来获得健康的高品质节能光源。
本发明一个较佳实施例中，红色光源波长为650~700nm，绿色光源波长为555~570nm，蓝色光源波长为630~650nm。
本发明一个较佳实施例中，所述步骤（4）中，光源的S/P值为3.4~3.8。
本发明一个较佳实施例中，所述工艺通过配置不同的LED芯片制造三基色LED光源以及多种波长LED混合光源，不同波长的LED独立存在，可过驱动电路独立控制。
本发明的一种调整低蓝光LED混合光源的工艺通过研究人眼视觉对光的响应机理，打造适合人眼生理需求的高品质三基色LED光源以及多种波长LED混合光源；本发明通过针对性地选取特定的波长，合理配置R、G、B 三色或其他波长LED 的数量和各通道电流来获得健康的高品质节能光源，以实现人眼最舒适光照亮度、色温、对比度，还原物体真实颜色，维持人体各种激素正常分泌，增强人体在特定场景下的机能。
本发明产品通过独立波长的LED以及相互独立的控制电路，可改变光源色温，满足人们特定场景下对特定色温的需求。
以上实施例仅为本发明其中的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种调整低蓝光LED混合光源的工艺，其特征在于，其包括如下步骤：
针对性地选取特定光源的波长；
配置R、G、B三色，调控LED光源的RGB配比；
配置其它波长LED的数量，调控LED光源的RGB配比；
调整光源的S/P值调控；
调整各通道电流来获得健康的高品质节能光源。
2.根据权利要求1所述的一种调整低蓝光LED混合光源的工艺，其特征在于：红色光源波长为650~700nm，绿色光源波长为555~570nm，蓝色光源波长为630~650nm。
3.根据权利要求1所述的一种调整低蓝光LED混合光源的工艺，其特征在于：所述步骤（4）中，光源的S/P值为3.4~3.8。
4.根据权利要求1所述的一种调整低蓝光LED混合光源的工艺，其特征在于：所述工艺通过配置不同的LED芯片制造三基色LED光源以及多种波长LED混合光源，不同波长的LED独立存在，可过驱动电路独立控制。
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