Kādu gaismas spektru rada LED?

Ir daudz dažādu gaismas avotu veidu, sākot no parastajām kvēlspuldzēm un beidzot ar modernākām inovācijām, piemēram, LED. Tomēr ne visi no šiem daudzajiem gaismas avotiem ir radīti vienādi.

Katram no tiem ir ne tikai gaismas radīšana, bet arī atšķirīgas īpašības, no kurām viena ir to izstarotās krāsas. To var saukt arī par katra cilvēka unikālo gaismas spektru.

Gaismas diodes krāsu temperatūra nosaka tās izstarotās gaismas spektru. 6000K LED spektrālais sadalījums atšķirsies no 3000K LED spektra sadalījuma. 6000K LED pārsvarā izstaro zilu un zaļu gaismu, savukārt 3000K LED radīs siltākas krāsas, piemēram, oranžu un dzeltenu.

Mēs turpmāk atsauksimies uz 4000K kā pamatu LED gaismas krāsai un līdz ar to tā gaismas spektru kā bāzes formu, jo pilnīgi dabīgai LED bez jebkādiem papildinājumiem vai izmaiņām gaismas krāsa ir aptuveni tāda.

Gaismas diožu spektrālais sadalījums pie 4000 K

Šķiet tikai loģiski, ka mēs sākam ar 4000K LED, jo tas veido spektrālās diagrammas pamatu.

Spektrs pie 4000K, kā redzams zemāk esošajā attēlā, stipri sliecas uz zilo galu, vienlaikus izstaro ļoti maz sarkanās un zaļās gaismas. Tā kā zilā gaisma ir galvenā dzesētāja apgaismojuma sastāvdaļa, tas piešķir LED vēsi balto krāsu.

Fakts, ka gaismas diodes sastāv no vairākām diodēm, ir galvenais iemesls, kāpēc tie vispirms ir vēsi balti. Tie ir izgatavoti tā, ka izmanto RGB (sarkano, zaļo un zilo) diodes, lai radītu baltu gaismu, kas šajā gadījumā tikai pēc noklusējuma ir 4000K.

Alternatīva gaismas diožu izgatavošanas metode ietver lielāko daļu (ja ne tikai) zilo LED diožu izmantošanu un pēc tam to pārklāšanu ar šķīdumu, kura pamatā ir fosfors, lai iztaisnotu līkni.

Tā kā zilās gaismas izvade ir galvenais gaismas avots šajā LED struktūrā, tas parasti rada neparasti augstus zilās gaismas maksimumus.

Ja jums ir gaisma visās krāsās vai katrā viļņa garumā, kā jūs to varētu precīzāk nosaukt, tie visi saplūst kopā, veidojot baltu gaismu, kā tas pat darbojas.

Vēlāk, veicot salīdzinājumu, jūs redzēsiet, cik daudz diagrammas atšķiras atkarībā no tā, cik daudz zilā un sarkanā krāsā tās izstaro, kas ir saistīts ar to krāsu temperatūru.

3000K LED spektrs

Pēc tām, kuru krāsu temperatūra ir 4000 K, iespējams, visplašāk tiek izmantotas 3000 K gaismas diodes, galvenokārt to izstarotā patīkamā dzeltenīgā nokrāsa dēļ.

Vispirms mums vajadzētu izpētīt, kas atšķir 3000K un 4000K gaismas diodes vienu no otras, pirms iedziļināties spektrā un tā specifikā. Tā kā mēs jau zinām, ka sākumpunkts ir 4000 K, viņiem tas noteikti ir kaut kādā veidā jāpielāgo, lai sasniegtu spilgtu krāsu — 3000 K, vai ne? Tas ir precīzs.

Fosfora klātbūtne ir tas, kas atšķir 3000K no 4000K. Lai to pievienotu, fosfors tiek vienkārši uzklāts katrai LED diodei, kā redzams šajā attēlā.

Šeit ir lielisks piemērs tam, kā viņi izmanto fosforu, lai sasildītu gaišo krāsu. Lai gan tas nav galvenais mērķis, ja tas tiek izpildīts šādā veidā, tam ir tāda ietekme.

Vienīgais patiesais mērķis ir tikai līdzsvarot gaismas diodes spektru. Tas ir loģiski, jo jūs varat redzēt, kā 4000K grafikai ir liela zilā krāsa, bet pārējā labākajā gadījumā ir vidēja.

5000K plus LED spektrs

Tagad, kad mēs zinām, kā radīt siltāku gaismas temperatūru, kā tiek ražotas 5000K un zemākas temperatūras? Tas ir diezgan intriģējoši, jo atkarībā no tā, kā uz to raugāties, tas tikai nedaudz atšķiras no 3000 000 tūkstošu modeļu izveides veida.

Šīs atšķirības ir būtiskas ražošanas procesā. Sarkanās, zaļās un zilās diodes vienmēr ir bijušas līdzsvarotas, lai radītu baltu gaismu visās iepriekšējās gaismas krāsās. Lai gan tas ir nedaudz atšķirīgs jebkam, kas ir 5000 000 un lielāks.

Viņiem jūs apzināti izveidotu nesabalansētu LED diodi. Tas nozīmē, ka atsevišķas RGB diodes tiek apzināti sadalītas nevienmērīgi daudzuma un/vai intensitātes ziņā.

Tie līdzsvaro RGB diodes tā, ka jo vairāk zilā krāsā tās dod priekšroku RGB maisījumam, jo ​​vēsāku vēlaties uztvert gaismu. Tas ir atkarīgs no tā, cik augstu jūs sasniedzat Kelvina skalu. Citiem vārdiem sakot, tie ļauj zilajai krāsai pārspēt sarkano un zaļo, jo augstāk jūs ejat, padarot zilās un zilākās krāsas pamanāmākas gaišajā krāsā.

To var izdarīt arī ar metodi, kas vienlaikus pievieno papildu zilo diožu komplektu, ģenerējot kaut ko jaunu, ko sauc par RGBB, nevis palielinot zilo diožu īpatsvaru RGB maisījumā.

Tā kā RGBB ir potenciāls saglabāt parastās baltās gaismas izvades tīrību, tam būtu priekšroka, nevis tīram RGB.

Tas ir saistīts ar faktu, ka RGBB sistēma tikai piešķir oriģinālajai RGB sistēmai vairāk zilas krāsas, saglabājot sākotnējo RGB harmoniju.

Tas izskaidro, kāpēc sarkanā un zaļā krāsa spektra diagrammā ir salīdzinoši zema, bet zilā krāsa ievērojami palielinās. Līdz ar to, ka priekšmeti izskatās nedaudz zili, tas arī padara gaismu diezgan zilu.

Visa spektra gaismas diodes

Pilna spektra gaismas diode atšķiras no standarta LED struktūras. Saules gaismas spektrālo līkni ir paredzēts atkārtot, veidojot pilna spektra LED.

Lai to panāktu, biežāk izmantotā dzeltenīgā fosfora maisījuma vietā tiek izmantota dažādu krāsu fosfora kombinācija.

Rezultātā gaismas diode izstaro vairāk krāsu, vairāk atgādinot saules gaismu nekā bez tās.

Izmantošana augšanas apgaismojumā ir galvenais iemesls, kāpēc jums ir gaismas avots, kas var atdarināt saules gaismu. Grow gaismas ir gaismas avoti, kas atbalsta augu augšanu, dodot augiem pietiekami daudz saules gaismas līdzīgas gaismas, ja tie saņem nepietiekamu vai vispār nesaņem dabisko saules gaismu.

Tos galvenokārt izmanto iekārtās, kas ir atkarīgas no pārtikas ražošanas, jo liela raža ir ļoti svarīga. Tomēr, tā kā pieaug pieprasījums pēc mājām paredzētajām gaismām, tās tagad sāk parādīties piemājas dārzos.

Gaismas diožu salīdzinājums dažādās Kelvina temperatūrās (K)

Lai gan, salīdzinot šīs gaismas diodes, nav daudz atšķirību, ir dažas lietas, kuras varētu uzskatīt par nozīmīgu.

Šo dažādo gaismas avotu galvenā atšķirība ir tāda, ka tie izstaro gaismu, kas var izraisīt dažādas psiholoģiskas reakcijas un emocijas, padarot tos nepiemērotus vienam un tam pašam lietojumam.

4000K LED ir labāk piemērots telpām, kur garīgā modrība un koncentrēšanās ir prioritāte, piemēram, birojiem, turpretim 3000K LED ir daudz piemērotāka mājām un telpām, kur rūp komforts.

Tādā pašā veidā 5000 K plus izmantošana ir reti sastopama, īpaši, ja runa ir par interjera dizainu vai jebko citu. Akvāriji ir viens no tipiskiem 10 000 000 pielietojumiem, taču nav daudz citu vietu, kur tos var izmantot.

Tomēr ir viena būtiska atšķirība starp 3000 K un 4000 000 000, un tā ir saistīta ar tehnoloģiskiem jautājumiem. Ja salīdzina energoefektivitāti ar faktisko gaismas jaudu, tas ir faktors.

Parastā prakse ir mērīt daudzu veidu gaismas avotus, izmantojot lūmenu/vatu vienību, kur lūmenis apzīmē gaismas avota izstaroto "gaismas daudzumu", bet vats - enerģiju, ko esam piegādājuši LED.

Paturot to prātā, ir vērts atzīmēt, ka dabiskais LED ar gaismas krāsu 4000K būs efektīvāks (lūmeni/vats) nekā LED ar gaismas krāsu 3000K.

Tas ir saistīts ar fosfora klātbūtni 3000K LED. Tas ir tāpēc, lai fosfors varētu efektīvi absorbēt daļu no kopējās gaismas, ko izstaro LED.

Tas ir loģiski, jo, kā mēs jau redzējām ar modernizēto LED spuldzi, fosfors fiziski pārklāj visas daudzās mazās diodes.

Kopsavilkums

Neskatoties uz to, ka gaismas diodes parasti ir aukstas, tās var radīt gaismu visā redzamās gaismas spektrā.

Siltākas gaismas diodes ir jāpārklāj ar fosforu, lai radītu siltāku gaismu, tāpēc vēsās gaismas diodes ir par aptuveni 5 procentiem efektīvākas, pārvēršot enerģiju gaismā.