[發明專利]D65、D75標準光源及其色漂補償方法

在審

• 申請號: 201510424767.1
• 申請日: 2015-07-20
• 公開（公告）號: CN105072739A
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 關德威
• 申請（專利權）人: 上海信潔照明科技有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;H01L33/50
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 曾耀先

技術領域：

本發明涉及標準光源，具體涉及一種D65、D75標準光源，以及該D65、D75標準光源發生色漂時的補償方法。

背景技術：

D65、D75標準光源，是各種工農業品的顏色或白度檢驗工作中廣泛使用的法定照明光源。為了保證檢驗結果的一致性，對這種標準光源輸出的色度要求非常嚴格,色溫嚴格限定在極小的范圍內，它的色譜要接近白色自然光，顯色系數要達到95以上，更為困難的是對這種標準光源的穩定性要求很高，它的光譜不能受環境因素的影響或者隨使用時間而變化。所以市場上這種標準光源價格昂貴，目前各行各業的檢驗實驗室大都還是依賴進口的傳統白光熒光燈管形式的D65，D75標準光源。

用LED來制造管式的D65，D75光源，要用多種不同顏色的LED發光元件混光產生標準光源所要求的白光。由于各種不同顏色的LED發光元件隨溫度或時間的衰變情況不相同，因此就導致混光所產生的白光產生變化，達不到標準光源的穩定性要求，這種現象就稱為色度漂移，簡稱色漂；色度漂移主要有兩個原因，即隨溫度的變化產生的色漂以及隨光源使用壽命,不同發光機制的變化所產生的色漂，前一種原因的色漂是可逆的，而且主要發生在LED光源剛啟動點亮的開始升溫階段，在正常室溫的穩定使用條件下這種色漂的范圍較小；后一種原因的色漂由于結構性光衰差異而導致的色漂，雖然緩慢，不易查覺，但卻是單向而且不可逆轉的。

已知輸出標準白光的LED發光元件的構成形式有三類，第一類是使用幾個波長不同的單色LED發光元件進行混光產生所需求的標準白光，這種方法制成的標準白光，其光源光效比較低，顯色性低，要釆用較多品種光電性能不同的LED發光元件才有能達到標準白光的色溫并滿足顯色性要求，這就增加產品的復雜性，而且各種LED發光元件的光輸出的溫漂和光衰各不相同，要逐路元件進行調整補償是不現實的；第二類是利用藍光LED發光元件對熒光粉的復蓋層并激發熒光，同時該部分熒光又和穿透粉層后的剩下藍光混合光產生連續光譜較寬的的高顯色性白光，但這類發光結構的色度漂移存在一個難以補償的本質缺陷，由于LED發光元件發出的藍光既是熒光粉發光的激發源，而它本身還參與所激發出來的熒光混合構成最終的標準白光，而熒光粉的光衰和溫度衰變遠比籃光LED發光元件來得嚴重。隨著使用時間，這種衰變的差異就會造成混色后標準白光中的長波和短波光譜比例發生了變化，這種由固有發光結構所帶來的衰變，沒有進行調整補償的余地；第三類是結合上述兩種形式，用一個含熒光粉的白光LED發光元件再增配上一個紅色的單色LED發光元件進行混光，借助單色紅光提高混合光的顯色系數同時也有助于適當改善長波光譜的維持率，提高光色輸出的穩定性，但這種補充紅色，減緩衰變的方法只適合于暖色調的低色溫的光源，不能解決D65或D75這類高色溫光源的色漂問題。

當前的LED的光衰維持率水平可以每萬小時達到90％，高色溫LED的色溫漂移約為500K。加上燈管制造公差，在燈管的額定壽命期間，其色溫漂移將大超出標準規定的范圍，這可能是市場上至未能出現LED標準光源的主要原因。

發明內容：

本發明提供一種D65、D75標準光源，以及該D65、D75標準光源發生色漂時的補償方法，該D65、D75標準光源可以有效維持D65、D75標準光源的發光穩定性，在額定的有效使用壽命期間，該補償方法可以有效補償D65、D75標準光源的色度漂移問題，本發明采用如下技術方案：

一種D65、D75標準光源，包括至少一個LED白光發光體，和至少一個藍光LED發光元件，所述LED白光發光體和藍光LED發光元件混光形成D65、D75標準光源，所述白光發光體和藍光LED發光元件采用各自獨立的電源驅動。

進一步的改進在于，所述LED白光發光體包括：藍光LED發光芯片和外裹在藍光LED發光芯片上的熒光粉層，所述藍光LED發光芯片激發熒光粉層發出白光，所述白光的色溫比所述D65、D75標準光源的色溫至少低1000K。

進一步的改進在于，所述藍光LED發光元件的波長范圍是460nm至520nm。