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LED光源的视觉亮度与灯具测量的误差分析

2010-09-20 14:27
苏子言岁月
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        随着LED芯片封装技术的发展,大功率白光LED照明技术已经日趋成熟,并以加速度的发展规模进入了照明实践。LED光源的发光原理和传统其它光源存在很大的不同,发出白色的光是我们对这种光源的第一印象,但这种光与传统光的优劣到底怎样?下面我从光谱学角度进行一下分析,希望能起到抛砖引玉的作用。

  1、光是电磁波的一种形式

  相同照度情况下,LED光源照明环境比传统光源照明环境明亮得多,为何会有这样的现象产生?这还得从不同光源的光谱能量分布说起。

  光是一种电磁波的一种形式,是波长在380nm~760nm之间的电磁波辐射,位于紫外线与红外线波谱之间的很小一部分。

  不同波长的光在视觉上形成不同的颜色。一般光源发出的光往往是由不同波长的电磁波组成,这样的光称为多色光;波长单一的光,称为单色光。自然界中绝大多数的光源都是多色光,激光。

电磁波普

  不同的光源体发出的光具有不同的光谱(即电磁波谱)特性,如钠灯光谱在长波区域分布较多,而荧光灯光波在短波区域分布较多,而LED光源的光谱分布主要在人眼能量反应最好的550nm波长邻近区域,LED光源是人眼视觉响应最好的光源。

        下面图示表明几种不同的光源发出的光谱特性。

不同的光源发出的光谱特性

  2、人眼对光波的感受方式

  不同波长的光进入到人眼,刺激眼睛内的感光细胞,通过视神经进入大脑,形成视觉影像。

  眼睛内的感光细胞有两种:一种是能够感受色彩的锥状细胞,锥状细胞对波长550纳米的光最敏感。通常要求的亮度至少为每平方米几个坎德拉,所以也常称为明视觉。

  另一种是不能辨别色彩的杆状细胞,杆状细胞对波长为510纳米的光最敏感,所需的亮度一般低于每平方米百分之几坎德拉,所以也常称为暗视觉。

        中间视觉介于上述两种视觉之间。

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