[發明專利]一種提高LED光源顯色指數的方法

無效

• 申請號: 201110051843.0
• 申請日: 2011-03-04
• 公開（公告）號: CN102128425A
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發明（設計）人: 繆仙榮
• 申請（專利權）人: 繆仙榮
• 主分類號: F21V19/00
• 分類號: F21V19/00;F21V17/00;F21V29/00;F21Y101/02
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 胡根良

技術領域

本發明屬于光電子技術應用領域，具體的說是一種提高LED光源顯色指數的方法。

背景技術

LED光源以其獨特的優越性正獲得日益廣泛的應用，取代白熾燈和節能燈成為照明主流。優良的照明光源，不僅光效要高，還要有良好的色彩還原能力，即顯色指數要高。白熾燈的顯色指數可達100，顯色性最好，但因光效太低而被各國立法禁用，即禁止生產；而高壓鈉燈的顯色指數低，色彩還原失真，雖然光效高達120lm/W，也只能少量用于戶外道路照明，無法進入普通室內室外照明，因此，新型LED光源應用普及也需要提高顯色指數。

目前，LED產生白光的方法有兩種：1、三基色原理：用紅、綠、藍三色混合成白光。分別控制紅、綠、藍三色不同比例，可產生包括白光在內的所有顏色，但驅動電路復雜，主要應用于彩色顯示屏及裝飾照明，不適合于普通照明；2、用藍光LED+黃色熒光粉混合成白光，該種方法技術成熟，驅動簡單，且光效已超過120lm/W，達到實用化階段，目前在室內室外照明領域的應用超過40％的年增長率，是生產白光LED的主流技術，但其不足之處是顯色指數偏低。除此之外，用藍光LED+黃色熒光粉所產生的白光中缺乏紅光，特殊顯色指數中的R9(對紅色的色彩還原能力)呈負值，其顯色指數Ra一般在65-75之間，這個缺陷使普通白光LED難于進入高品質要求的市場，要滿足這個規定，需要采用日亞化學專利技術生產的特種黃色熒光粉，但這種白光LED價格也是普通白光LED的數倍，普通消費者難以接受。

中國國家知識產權局于2010-10-17公開了名為“一種高顯色指數高光效LED球泡燈”的專利，通過由藍光激發YAG熒光粉的白光LED、加入氮化物紅色熒光粉的白光LED與普通紅光LED組合形成LED光源，在顯色指數與光效上都取得較為明顯的效果，但氮化物紅色熒光粉的制備困難，成本上難以控制；且上面也提到由藍光激發YAG熒光粉的白光LED制造成本較高，雖然有了普通紅光LED作為補償，但實際上并不能有效控制其成本，且光源種類的增加還給制造工藝帶來了一定難度。

發明內容

本發明所要解決的問題就是提供一種提高LED光源顯色指數的方法，解決現有技術中LED光源的顯色指數與光效二者難以兼顧的缺點，并控制其制造成本。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種提高LED光源顯色指數的方法，其特征在于包括如下步驟：

1)配備白光LED與紅光LED；

2)將紅光LED布置于安裝模板上形成紅光LED環形陣列作為輔助光源；在紅光LED環形陣列的外圍布置白光LED形成白光LED環形陣列作為基礎光源，安裝模板、紅光LED環形陣列與白光LED環形陣列構成LED發光模塊。

進一步的，所述白光LED環形陣列與紅光LED環形陣列為具有同一旋轉中心的旋轉對稱結構，白光LED與紅光LED之間的數量比例為2∶1，每個紅光LED在徑向延伸方向上對應分布有一個白光LED。使其發光混合效果均勻，避免產生斑斕色塊。

進一步的，所述白光LED數量為8-20顆，紅光LED數量為4-10顆。

進一步的，所述LED發光模塊安裝在鋁制散熱殼體上，散熱殼體內置有驅動器，驅動器一端與安裝模板電連接，另一端連接設在散熱殼體尾部的燈頭，散熱殼體前端設有擴光罩。

進一步的，所述安裝模板為鋁基板或PCB板。

本發明的有益效果：

本發明無需采用特定的、價格昂貴的LED光源，僅用低價、普通的白光LED與紅光LED進行組合就能有效提升LED光源的顯色指數與光效，其特殊顯色指數R9由負值變為正值，不僅簡化了燈具結構及其制造工藝，而且在提高LED燈具品質的同時又大幅降低了成本；

采用上述旋轉對稱排列形式后的LED發光模塊，在保證了顯色指數與光效均有提升基礎上，使其發光混合效果更加均勻，避免產生斑斕色塊，燈具照明效果更進一步；

本發明的提出有利于白光LED在普通照明領域的應用普及，對節能減排、綠色環保具有很好的積極意義。

附圖說明

下面結合附圖對本發明做進一步的說明：

圖1為本發明LED發光模塊上LED光源分布結構的實施一；

圖2為本發明LED發光模塊上LED光源分布結構的實施二；

圖3為本發明的組裝示意圖。

具體實施方式