摘　要：介绍高显色性的白光LED。通过涂敷红色、黄色、绿色和蓝色荧光粉的近紫外LED 制成的白光LED 平均显色指数(CRI) 达9412 ,是迄今为止白光LED 在色温为5500K的情况下获得的最高值。为更好的了解Ra (平均CRI) ,制作一个CRI 模拟器,模拟高显色性白光LED 的光谱分布。通过这种模拟方法获得的光谱分布是非常实用的了解标准高显色性白光LED 性能的样例。

关键词　白光LED 　光谱　显色性CRI 　Ra 色度值

　　如今荧光灯已广泛用于照明。但其还有很多问题有待解决,例如:有害物质汞的使用以及较低的光效等问题。蓝光LED 和紫外LED 经过多年的发展已商品化。正是这些LED 产品,使得通过将黄色荧光粉涂敷在蓝光LED 或者将某些荧光粉涂敷在近紫外LED 上,从而开发出白光LED 成为可能。直到现在对黄色荧光粉应用的研究仍占主导地位,这是因为其制造方法相对容易[2 ] 。然而为了研制显色性良好的白光LED ,最好用其他种类荧光粉。和传统光源相比,例如荧光灯,白光LED 有很多优点,如下:
●功率消耗几乎是荧光灯的一半;
●装置中不使用有害物质,例如汞;
●寿命长达100 000h ,11 年;
●尺寸小,重量轻;
●结实,不易损坏。然而白光LED 仍有一些问题有待解决,如下:
●由于当前其使用的材料以及低效率的电发光率导致其成本较高;
●显色性差,特别是在使用黄色荧光粉的情况下。

上述问题是实际应用白光LED 照明必须解决的问题。预计白光LED 的光效在未来5 年内可从30 lmPW提高到120 lmPW(荧光灯水平) 。现在正在研究使用其他材料取代蓝色底衬从而降低费用的相关技术[4 ] 。另外应解决的问题是通过使用紫光LED 和某些荧光粉以提高白光LED 的显色性(CRP) 。当前,在蓝光LED 上涂敷黄色荧光粉(Ra = 55)制成的白光LED 显色性(CRP) 不够理想。Ra 是平均显色指数,是描述评估CRP 的参数。高显色性荧光灯平均显色指数已达到Ra = 99[5 ] 。在最近的研究中,通过将橙色、黄色、绿色和蓝色荧光粉涂敷在近紫外LED(UV2LED) [6 ] 上,白光LED 平均显色指数Ra =93 。此时色温为3 700K,颜色为很淡的红色。光谱如图1 所示……