关于光谱显色性新的想法
昨天晚上在坛子里乱转,忽然想到显色性问题,是不是由于目前的大部分白光led都是蓝光透过黄色荧光粉加色或减色(不大懂)构成白光,由于先天性的光谱不完整,所以影响显色性能,如何补足led光线里缺失的那一部分?根据彩色电视机的色彩原理,采用R、G、B三色减色原理,用红绿蓝三色LED各一个,三个聚焦好一点的反光碗将三个LED光聚到一起,不就成了白色了吗?在网上找了一下,原来早已经有了全色系列的LED,也是这个原理,三个芯片封装在一起,想起前一阵,在市场上买了个5头草帽手电,不锈钢压制的筒身,使用3节AA电池供电,电阻限流直驱,聚光不错,后来又发现还有3头的,回头买个用可调电阻限流改改试试看。 很简单的说:lol 我曾经发过一个类似的帖http://www.shoudian.org/viewthread.php?tid=48744
我主张是用不同色温的白光LED来增强显色性 按照光谱分析的结果看,白色日光的光谱包括红、橙、黄、绿、青、兰、紫,实际情况却是还有深浅不同的过渡色。理论上只有被吸收的颜色能被人的眼睛看见,即某物体吸收了红色的光,这件物体看在我们的眼睛里呈现红色,而吸收了绿色光的物体就是绿色,任何光线都吸收的是黑色,反之是白色。因为白光led的光谱不完整,除了兰黄色之外的其他颜色的物体,其色彩显示都不是很好,当然,兰黄之间的过渡颜色如绿、青等也可以较好的显示出来,次优,而光谱之外的如红、橙、紫等显示就相当差了。而改用三原色合成白色,可以在很大程度上改善整个可视波长内的光谱的完整性,想当然显色性会好很多了。
大家在平时的使用中有没有发现,当led光色较高偏兰时,青色即绿蓝之间的颜色较好看,反之用暖白的则红黄色较为引人,这里我是指与日光下比较一致,正白色则较为均衡。
至于穿透力的问题,其实一直没太搞明白为什么,我想应该和波长有一定的关系吧。
罗里巴索打了这么多字,大家交流交流嘛,个人意见,不要板砖哦。:) :lol 理论上用RGB可要合成所有颜色,LZ想要通过RGB LED来合成白光,那可要很精确的控制了,还有就是现在的LED各种颜色的发光效率也不同,你只能迁就最低的,这样整体效率就下来了,再探讨下 5月8日(为了区别)和LP在学校操场转圈走路锻炼,随手用带的1AA大草帽照树叶,由于亮度不足,距离又远,3米,发现看起来根本是黑白图像,HOHO,想想平时用P4照的效果,才明白,亮度才是硬道理啊,所以暂时不改造这个手电了,等水手那里的1AA光杯到手后,到本地电子市场买几个LED试验一下,到时再报告测试结果。楼上说的没错,所以才用可调电阻限流,只是做个实验。 你们都是在这儿空谈理论,我用光谱仪测试过p4普通白,就是mzzlg的第一代的光谱,大概从400-700之间是连续的,只不过是一个单峰,ms峰值好像在480,记不清了。
也就是说在可见光范围内根本不缺任何颜色的光。其显色性应该算不错了,只不过因为光色组成问题,所以有些东西颜色看起来跟阳光下有所不同而已。显色型最好的应该是超白氙气灯,这种灯的光谱从300多能到1000多,而且比较平,跟太阳差不多。但是相比偏黄色的白炽灯泡,相对而言led的显色性要好不少!!
综上,白色led显色性没有什么问题,根本没有必要补充什么,你可以在晚上用led看看一些不同颜色的物体你就明白了,其实led最大的问题是因为光密度过大,色温偏高而导致穿透性差!也就是说在湿度或者粉尘大的地方看东西看不清 原帖由 sanmaotage 于 2008-5-6 14:23 发表 http://www.shoudian.org/images/common/back.gif
昨天晚上在坛子里乱转,忽然想到显色性问题,是不是由于目前的大部分白光led都是蓝光透过黄色荧光粉加色或减色(不大懂)构成白光,由于先天性的光谱不完整,所以影响显色性能,如何补足led光线里缺失的那一部分?根据彩色电视机的色 ...
LED有紫外光管+三基色荧光粉的..... 原帖由 justevil 于 2008-6-4 22:00 发表 http://www.shoudian.org/images/common/back.gif
那为啥自然白和暖白还会出现呢
自然白的峰值的构成曲线可能更平一些吧,暖白的估计峰值更靠近黄色一边
可以肯定的是led的光谱范围是全面的,只是分布不均匀而已,并不像某些人想象的只有蓝色和黄色或者只是一些断续的
显色行应该跟光线的颜色构成有关系,日光也是偏黄的,所以很多时候看起来白色led的显色不如日光下好看
画个图吧
我测过p4的和白炽灯的,还有日光的,但是里面的曲线是凭记忆大致画成的,大概就是这个意思吧,自然白和暖白手头没有没测过,不过应该和图中差不多。
led除了专门用途设计,发白光的部分基本上是没有紫外线和红外线的,而人眼的可见范围一般在780~380nm之间,所以一般的白光led的光线能够完全包含这一谱线段 另外,为什么很多人觉得led在潮湿或者烟尘大的地方看不清东西,最关键的就是led光密度太大,可以想象一下,led所有的光线都是从一个几毫米乘以几毫米的方块发射出去的,而且亮度又是如此只高,直接的结果就是如果遇到水汽或者烟尘就会有很多的反射光线,这些反射光线会严重干扰人的视线,再加上led的光谱构成里面主要部分都集中在波长不是那么长的区段,其穿透能力是大打折扣。这样综合起来,led 是肯定比不过高亮的白炽灯的!
那么如何解决这一问题呢?如果想要投射能力强,最主要的是要让led发出的光线主体部分位于长波长,例如红色和黄色部分!这样就可以保证led的穿透能力,这也是暖白投射能力强的原因吧。另外一方面,也要从使用方式上来改进,例如尽可能让led光源离眼睛远一些,也可以保证使用的效果!这个我是验证过的,骑车的时候如果把灯放到车把附近,看路面是很不清楚的,但是如果能把灯卡到前轴附近,路面会一下子清新n倍,路面上小石子,钉子铁丝玻璃什么的一目了然。一方面估计是光源离地面近了,到达地面的光线更多了,另外一方面就是空气散射光对眼睛的干扰变小了 LED的光譜應該是這樣的...
第一張圖是CREE官方PDF的, L記大致上也這個樣子
可以看到落差很大, 只能反射"波谷"附近的顏色的物體(例如紅色和青色), 在LED照射下, 只能反射出微小的光, 這就是所謂的顯色性啦
不是所有可見光波段都有光就可以的, 要所有波段都有一個不錯的量才行
后兩張圖是2 x 16340推9V氙氣和1 x 16340推 Q5 WC LED的對比, 一張彩色, 另外一張做成黑白更直觀
PS:三基色熒光粉顯色性大致是89, 和白熾燈的100還是有一定差距的 PS: 為了不讓亮度的差別產生錯覺, 兩張相我用了不同的設置, 但白平衡是一樣的 呵呵,我拿光谱仪测的是最早期的p4的,那个图形绝对没错的,我当时还纳闷怎么这么规整的一个峰值
虽然有不小的差距,但是结果说明是差不多的吧
我也说了我的图是凭印象随便画出来的,肯定会有异同
关于显色性,不是你想像的只有波峰处(“谷”)才能显示,而是只要涵盖了,就能正确显示
只是亮暗的问题,也就是说峰值的地方的颜色更亮,而谷值的地方的颜色比较暗
从你的图上也可以看出来,不论是冷光还是自然光还是暖白光
都是连续的光谱,只是在不同的位置有不同的峰值和谷值,如果你看了白炽灯的,也一样是有峰有谷的,所以led显色性并不比白炽灯低的,恰恰白炽灯光往往偏黄,更加加大了不同颜色间的对比差异,显色性反而不足
你说白炽灯100的数据哪儿来的?那太阳是多少? 太阳:∞:lol 找到几个光谱图像,大家看看吧,很直观
你会发现普通白炽灯的显色性其实比led要差
因为它的大部分光都集中在红黄色上面
对于绿色及其以前的物体显色性肯定好不到哪儿去
当然充了惰性气体的氙气灯和氪气灯要好的多 原帖由 sanmaotage 于 2008-5-7 00:17 发表 http://www.shoudian.org/images/common/back.gif
按照光谱分析的结果看,白色日光的光谱包括红、橙、黄、绿、青、兰、紫,实际情况却是还有深浅不同的过渡色。理论上只有被吸收的颜色能被人的眼睛看见,即某物体吸收了红色的光,这件物体看在我们的眼睛里呈现红色,而吸收了绿 ...
你这个理解错了吧 是反射什么光显示什么光吧!
如果在全黑条件下 用绿光照射红番茄看到的是黑的 原帖由 notooth 于 2008-6-5 18:43 发表 http://www.shoudian.org/images/common/back.gif
呵呵,我拿光谱仪测的是最早期的p4的,那个图形绝对没错的,我当时还纳闷怎么这么规整的一个峰值
虽然有不小的差距,但是结果说明是差不多的吧
我也说了我的图是凭印象随便画出来的,肯定会有异同
关于显色性,不是你想像的只有 ...
那個光譜是CREE給的, 實際光譜應該和這個類似, 不會有太大差別, 所以你說上次測P4光譜沒錯, 是否你的設備不適合測試這種光源?
黑體輻射100
白熾燈光譜近似黑體輻射所以近似100, 或者說99.xx吧
至于為什麼兩千多K的黃得發紅的黑體輻射能有100, 這個是CIE定的, 我也不知道
太陽上次不知到哪看的, 9x
我上的那圖已經看得很清楚了, 留意香煙下面我墊了一張白色的紙, 在那個地方LED比白熾燈還亮, 但是到了盒子上情況就不一樣了, 因顏色差異會有很大的不同
你堅持認為LED顯色性比白熾燈好, 我也不打算和你爭論:lol 是吸收什么光,物体呈现什么颜色,没错。红番茄无论在什么条件下,只吸收红色光,在全黑的条件下,用绿光照射,由于单色绿光没有红光可以吸收,只好呈现出环境色基。:D 不對, 是反射什麼光物體就呈現什麼顏色......
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