白光LED发展现状与健康光环境所需正常指标的差异

人们对led对照明充满期待。人们对LED应用(yòng)于照明充满了期待。

然而，白光LED普通室内照明的应用(yòng)也面临着一系列的挑战，如单个LED光通量难以满足普通照明、单位成本高、光效率低于节能(néng)灯、色差大、稳定性不足的需要。虽然研究结果令人满意，但生产真正满足照明要求的市场产品仍需要一定的时间，这是LED研发人员、制造商(shāng)和用(yòng)户都无法回避的事实。本文(wén)从照明的人體(tǐ)功效學(xué)出发，分(fēn)析当前白光LED发展现状与健康光环境所需正常指标的差异促进LED对室内照明的应用(yòng)过程提出了一些建议。

人體(tǐ)功效學(xué)照明

人體(tǐ)功效學(xué)又(yòu)称人體(tǐ)功效學(xué)或人體(tǐ)工程學(xué)，以人體(tǐ)环境系统為(wèi)研究对象，利用(yòng)实测、统计、分(fēn)析等方法研究人體(tǐ)环境系统三要素之间的关系，解决系统中人體(tǐ)效率和健康问题。换句话说，人體(tǐ)功效學(xué)的研究致力于设计和*人的需求、人的能(néng)力、人的极限，以及如何与各种任務(wù)、工作、产品、环境和系统协调。照明人體(tǐ)工作效率，研究光环境的设

计如何满足人们的需求，使人们能(néng)够更快更好地完成各种视觉作业，或者尽可(kě)能(néng)满足舒适健康的需求。

照明光环境应充分(fēn)考虑满足人们视觉功能(néng)的需要，使人们能(néng)够在适当的视觉环境中正常工作，即能(néng)够清楚地看到；满足人们的心理(lǐ)需求，即舒适。最近的一项研究表明，光也会影响人體(tǐ)的褪黑激烈~素的分(fēn)泌会影响人體(tǐ)的生理(lǐ)节律和健康。因此，考虑到人體(tǐ)功效學(xué)的良好光环境，应从人的视觉、心理(lǐ)和生理(lǐ)需要出发，综合考虑多(duō)种因素，否则会对人们的工作效率、心理(lǐ)或身體(tǐ)健康产生不良影响。

白光LED的发展现状

光效

LED自20世纪60年代诞生以来，它以海兹定律的速度发展，每10年亮度增加30倍，价格下降10倍。据报道，目前的白光LED光效实验室数据已超过 100lm/W，大功率白光进入商(shāng)业领域LED也达到40lm/W。随着关键技术的突破，未来大功率LED的光效仍具有(yǒu)很(hěn)大的上升空间，最高有(yǒu)可(kě)能(néng)达到150～200lm/W。

光通量

随着大功率LED以及封装、散热等关键技术的突破，5WLED商(shāng)业化进程已初具规模，这使得LED模块的光通量大大提高。日亚公司的最新(xīn)研究数据显示，功率分(fēn)别為(wèi)5.5W和11W，光通量分(fēn)别為(wèi)250lm和400lm的大功率LED集成模块已集成模块。LED用(yòng)于普通照明的过程又(yòu)迈出了一大步。

色温和显色

白光LED的色温和显色性与白光LED制备方案密切相关。日亚公司于1996年首次采用(yòng)InGaN蓝光芯片加YAG(铝石榴石)$制成白光荧光粉的方法LED。此后，人们又(yòu)采用(yòng)了R、G、B三色芯片混光和近紫外芯片刺激R、G、B三色荧光粉混合成白光LED。

采用(yòng)蓝光LED加YAG荧光粉的制备方，技术成本低，荧光粉目前正在制备白光LED最常用(yòng)的方法是显色指数相对较低。虽然添加一定量的红荧光粉和绿荧光粉可(kě)以提高显色指数，但由于红荧光粉的相对转化率较低，通常会导致整體(tǐ)光通量的衰减，即光效率的下降。使用(yòng)近紫外線(xiàn)LED加RGB理(lǐ)论上，三基色荧光粉可(kě)以获得任何色温和较高的显色指数LED，模块之间的色温差异。模块间色温差异较大。