It-teknoloġija LED ta 'spettru sħiħ saret buzzword f'dawn l-aħħar snin, speċjalment meta niġu għall-emulazzjoni tad-dawl tax-xemx naturali u t-titjib tal-kwalità tad-dawl. F'dan l-artikolu, aħna ser noffsu fid-dinja ta 'l-LEDs ta' spettru sħiħ, kif seħħew, kif huma magħmula, u fejn qed jintużaw. Aħna ser nitkellmu dwar kif tista 'tikseb LEDs ta' spettru sħiħ b'kombinazzjonijiet ta 'ċippa u fosfru differenti, l-isfidi li tagħmilhom, u kif qed jidhru fi prodotti bħal lampi tal-iskrivanija, dawl industrijali, u anke dwal tat-tkabbir tal-pjanti. Fl-aħħarnett, aħna nwieġbu l-mistoqsija, "Tassew għandek bżonn dawl ta 'spettru sħiħ?" u “Kif jista’ dawl ta 'spettru sħiħ tibbenefikalek fl-ambjent tiegħek?”
Id-Definizzjoni ta 'LEDs "Full-Spectrum".
Meta nitkellmu dwar l-LEDs popolari "full-spectrum" illum, huwa importanti li jiġi ċċarat xi tfisser "full-spectrum". "Spettru sħiħ" veru jirreferi għal dawl emess minn sors li jkopri l-ispettru kollu mill-ultravjola (UV), dawl viżibbli, għal infra-aħmar (IR), li jimita l-ispettru sħiħ tad-dawl tax-xemx (kif muri fil-Figura 1).
Dan huwa l-iktar "spettru sħiħ" komprensiv li jinsab fin-natura. Madankollu, l-LED "full-spectrum" li ħafna nies jitkellmu dwaru llum hija definizzjoni idjaq. Fil-kuntest tal-LED, "spettru sħiħ" tirreferi għal dawl emess fil-medda tad-dawl viżibbli li tixbaħ mill-qrib l-ispettru tad-dawl tax-xemx f'dik l-istess medda (kif muri fil-Figura 2).
Il-partijiet ultravjola u infra-aħmar huma esklużi, prinċipalment biex jagħmlu LEDs ta 'spettru sħiħ aktar fattibbli għall-produzzjoni tal-massa. Iż-żieda tal-UV u l-IR tikkomplika s-sistema u l-applikazzjoni kollha tal-ippakkjar, u tagħmel produzzjoni fuq skala kbira u użu prattiku kważi impossibbli. Anke bl-ispettru viżibbli inkluż biss, mhuwiex faċli li jinkisbu LEDs ta 'spettru sħiħ. Per eżempju, biex jinkiseb għoli indiċi tal-għoti tal-kulur (CRI) qrib il-100, ħafna kumpaniji jitħabtu biex itejbu l-CRI minn 96 għal 98, aħseb u ara biex jiksbu 99 jew ogħla.
Figura 1: Spettru sħiħ tad-dawl tax-xemx (280nm-4000nm)
Figura 2: Spettru tad-dawl tax-xemx fil-medda viżibbli (380nm-780nm)
Kif Tikseb LEDs ta 'Spettru Sħiħ
Fit-teorija, hemm żewġ modi ewlenin biex jinkisbu LEDs ta 'spettru sħiħ: wieħed huwa billi tuża ċipep u l-oħra billi tuża fosfori. Min-naħa taċ-ċippa, hemm żewġ modi ewlenin: wieħed huwa ċ-ċippa eċċitanti l-fosfru, u l-ieħor qed juża ċ-ċippa waħdu mingħajr fosfru. Fuq in-naħa tal-fosfru, għandek bżonn tgħaqqad il-fosfori maċ-ċippa, u trid tagħżel wavelengths differenti ta 'emissjoni u eċċitazzjoni għall-kombinazzjoni. B'kollox, hemm erba 'modi ewlenin biex jinkisbu LEDs ta' spettru sħiħ:
1. Fosfori eċċitanti tal-Blue Chip ta 'faxxa waħda
Dan il-metodu huwa simili għall-ippakkjar LED ordinarju, iżda huma miżjuda fosfori multipli (eż. aħdar, isfar, aħmar, jew saħansitra oranġjo, cyan, blu). Għalkemm dan jista 'jipproduċi dawl qrib l-ispettru sħiħ, għad hemm quċċata ta' dawl blu prominenti. Barra minn hekk, l-effiċjenza tal-fosfori bħal cyan u blu hija relattivament baxxa, u d-dawl fil-medda 470-510nm jista 'jkun nieqes.
2. Fosfori eċċitanti ta 'Blue Chip ta' medda doppja jew Triple-band
Dan il-metodu jtejjeb l-approċċ ta 'banda waħda billi juża ċippa blu ta' medda doppja jew triple-band biex teċita fosfori fuq tul ta 'mewġ differenti. Iċ-ċipep b'medda doppja tipikament jużaw żewġ firxiet: 430-450nm u 460-480nm, filwaqt li ċ-ċipep triple-band jużaw tlieta: 430-440nm, 440-460nm, u 460-480nm. Dan jippermetti aktar flessibilità fit-tqabbil taċ-ċipep ma 'fosfori biex jaqblu aħjar mal-ispettru tad-dawl tax-xemx (kif muri fil-Figura 3). B'dan l-approċċ, CRI jista 'jaqbeż 98. Madankollu, dan il-metodu jeħtieġ varjetà wiesgħa ta' fosfori, li jagħmilha aktar diffiċli biex tiġi żgurata l-konsistenza u l-istabbiltà waqt il-produzzjoni tal-massa.
Figura 3: L-ispettru ta' LEDs ta' spettru sħiħ tad-dawl blu b'faxxa doppja u tripla (għal referenza)
3. UV Chip Eċċitanti Fosfori
Dan il-metodu għandu effiċjenza tad-dawl aktar baxxa. Ir-raġuni ewlenija hija li l-biċċa l-kbira tal-fosfori disponibbli kummerċjalment huma ddisinjati biex jaħdmu ma 'ċipep blu, mhux ċipep UV, għalhekk l-effiċjenza tal-eċitazzjoni tagħhom hija ħafna aktar baxxa fil-medda UV. Barra minn hekk, iċ-ċipep UV tipikament ivarjaw minn 385-405nm, li għandhom ukoll effiċjenza aktar baxxa. Għalkemm iċ-ċipep UV jistgħu jimitaw aktar mill-qrib l-ispettru tad-dawl tax-xemx u jevitaw il-preżenza ta 'dawl blu ta' tul ta 'mewġ qasir (kif muri fil-Figura 4), dan il-metodu għandu żvantaġġi. Pereżempju, iċ-ċipep UV jikkawżaw degradazzjoni aktar sinifikanti tal-fosfori maż-żmien, li jirriżultaw f'bidliet fil-kulur u kwistjonijiet ta 'temperatura tal-kulur. Id-dawl UV jagħmel ħsara wkoll lil materjali organiċi bħall-inkapsulanti, u jnaqqas il- It-tul tal-ħajja tal-LED.
Figura 4: Spettru ta 'LEDs ta' spettru sħiħ UV (għal referenza)
4. Metodu ta 'Kombinazzjoni b'ħafna ċippa
Dan il-metodu jgħaqqad ċipep li jarmu dawl blu, cyan, aħdar, isfar u aħmar biex jinkiseb spettru sħiħ. Filwaqt li dan jista 'jaħdem fit-teorija, huwa inqas komunement użat minħabba diversi sfidi. Għal waħda, iċ-ċipep jarmu dawl b'wisa 'ta' frekwenza dejqa, li jagħmilha diffiċli biex jinkiseb l-ispettru usa' li jipprovdu l-fosfori. Barra minn hekk, l-effiċjenza ta 'ċipep ikkuluriti differenti tvarja ħafna, u jagħmilha ta' sfida biex tibbilanċja l-output tad-dawl. Maż-żmien, bidliet fil-kulur u bidliet fit-temperatura jistgħu jseħħu wkoll minħabba r-rati ta 'degradazzjoni differenti taċ-ċipep.
Biex tipprovdi paragun aktar ċar, it-tabella li ġejja tiġbor fil-qosor l-erba 'metodi biex jinkisbu LEDs ta' spettru sħiħ:
| Metodu | Effiċjenza | CRI | spiża | Diffikultà fl-Imballaġġ | Prestazzjoni Ġenerali | Tip ta' Metodu |
| Fosfori eċċitanti Blue Chip b'faxxa waħda | Għoli | Moderat | Baxxa | Baxxa | tajba | Chip Excites Fosfori |
| Doppju/Triple-band Blue Chip Fosfori eċċitanti | Għoli | Għoli | Moderat | Moderat | Tajjeb ħafna | Chip Excites Fosfori |
| UV Chip Fosfori eċċitanti | Baxxa | Għoli | Għoli | Baxxa | Poor | Chip Excites Fosfori |
| Kombinazzjoni multi-ċippa | Baxxa | Għoli | Għoli | Baxxa | Poor | Ċippa (Jista 'Żid Fosfori) |
Applikazzjonijiet ta 'LEDs ta' Spettru Sħiħ
Issa li koprejna l-metodi għall-kisba ta 'LEDs ta' spettru sħiħ, kif nistgħu napplikawhom b'mod effettiv? Konsiderazzjoni ewlenija hija t-temperatura tal-kulur. Id-dawl tax-xemx jinbidel matul il-ġurnata u matul l-istaġuni. Per eżempju, il- temperatura tal-kulur mat-tlugħ ix-xemx huwa madwar 2000K, f'nofsinhar huwa madwar 5000K, u f'inżul ix-xemx huwa madwar 2300K. Għalhekk, LEDs ta 'spettru sħiħ jeħtieġ li jkunu ddisinjati biex jimitaw l-ispettru korrispondenti tad-dawl tax-xemx f'temperaturi differenti tal-kulur, li jistgħu jinkisbu bl-użu tal-metodi deskritti hawn fuq.
Ibbażat fuq l-ispjegazzjoni ta 'hawn fuq, LEDs ta' spettru sħiħ jistgħu jintużaw fi kważi kull apparat tad-dawl standard, bħal dawl tad-dar, dwal ta 'barra, dawl industrijali, lampi tal-iskrivanija, strixxi mmexxija minn spettru sħiħ u anke dawl tal-pjanti. Applikazzjonijiet speċifiċi jiddependu ħafna fuq il-prezz u l-aċċettazzjoni tal-konsumatur. Bħalissa, il-lampi tal-iskrivanija huma l-aktar applikazzjoni komuni, ħafna drabi mqiegħda fis-suq bħala dawl blu baxx, li jipproteġi l-għajnejn, u t-temperatura tal-kulur aġġustabbli. Dawn il-lampi huma pprezzati ogħla minn lampi standard. It-tqabbil bejn l-istandards nazzjonali Ċiniżi u r-rekwiżiti CRI ta '“ċertifikazzjoni ta' spettru sħiħ” jidher fit-Tabella 2. Kif jidher fit-tabella, l-istandard nazzjonali Ċiniż għal lampi tal-iskrivanija jista 'jintlaħaq faċilment minn sorsi tad-dawl LED ordinarji, filwaqt li l-ispettru sħiħ iċ-ċertifikazzjoni teħtieġ prestazzjoni aktar avvanzata.
Tabella 2: Tqabbil tal-CRI għal Lampi tal-Iskrivanija
| standard | Ċertifikazzjoni ta' Spettru Sħiħ |
| Numru Standard u Isem | GB/T 9473-2022 "Rekwiżiti ta' Prestazzjoni għal Lampi tal-Qari u tal-Kitba" |
| Rekwiżiti CRI | CRI ġenerali: Ra ≥ 80 |
| CRI Speċjali: R9 > 0 |
konklużjoni
Ibbażat fuq l-introduzzjoni ta 'hawn fuq għat-teknoloġija LED ta' spettru sħiħ, aħna, bħala professjonisti ta 'l-industrija, jeħtieġ li naħsbu dwar: Is-sors tad-dawl ta' "spettru sħiħ" attwali huwa xi ħaġa li n-nies verament jeħtieġu? Jekk jogħġbok tħossok liberu li tibgħatli messaġġi jew tħalli kummenti għal aktar diskussjoni!
