欧司朗:麦克亚当椭圆存瑕疵,10°分Bin还原COB光品质

“以前企业宣传都说能可以把COB做到500W,而现在企业宣传重点不是光效功率能突破多少。因为对于COB来讲做到多少W或者能达到多少光效,其实并不能代表你的技术有多强,因为只要用大点芯片光效或功率就可以上去。”在由LEDinside、中国LED网主办的LEDforum 2016中国国际LED市场趋势高峰论坛上,欧司朗光电半导体技术经理陈文成如是说。

COB技术厉不厉害到底是看什么呢?陈文成表示,是看光色品质里面最品质的、最核心的光色一致性部分。

  COB在LED照明市场中成长最快  

据数据显示,目前整个照明市场中,LED市场应用近70%的市场份额主要是中低功率,而高功率和COB市场分别占到18%和12%。但在不同的功率系列里,COB的复合年均增长率是最快的。

  光品质、光色一致性成COB真正核心  

COB跟一般SMD的产品不一样,光效、性价比固然重要,但不是最关键的。其真正核心是光品质和光色一致性。从欧司朗产品系列可以一目了然。

在整个COB市场里,存在要实现高密度COB或者说需要特殊色点的需求,但这样的需求是小众化的,这也是很多国产COB的把宣传重点放在高性价比的原因。但真正的商业照明或者是高端应用领域,对于COB光色品质需求有一个最基本的需求,就是光色一致性。

对于COB的光品质,在此次光亚展上可以看到一个情况:只要是COB产品都会放两个画或者衣服用来对比不同荧光粉的方案。

对于技术的发展,荧光粉技术决定了COB,未来LED光效的提升很大程度上是取决于荧光粉技术。在蓝光LED的光电转换效率已经趋向于饱和情况下,不同荧光粉的技术,如何保证蓝光输出做到高光效才是关键。

关于特殊色点,不管是服装照明还是生鲜照明,这涉及到怎么样调配COB里面荧光粉的方案。以前对于COB的还原性,很多都是拿彩色物体看,而实际上,把白色物体照好比把彩色物体照好要更难,因为这里面涉及到不仅仅是光色的感觉,更多的是光色一致性。

  10°分 Bin还原COB光品质  

说到10°分bin,先得谈一直以来判断COB或者光源颜色一致性的麦克亚当椭圆。通常对于麦克亚当椭圆,人们存在很多的误解。很多人认为LED如果是在三阶的麦克亚当椭圆里面肯定不会有色差,但是在实际应用时仍会碰到。虽然拿到的是在三阶里面的COB,但是还会看到比较明显的色差。

既然三阶的麦克亚当椭圆标准没有办法解决色差问题,那进入一阶麦克亚当椭圆色差就会消除掉呢?答案是否定的。这就跟用尺寸一样,尺子量出来的结果并不代表眼睛实际观测的情况,实际看光谱也会发现在蓝光部分会存在一定的差异。

在1931CIE的色度空间里,都是基于颜色匹配函数。在原来的标准中,三色刺激的光线是透过2°观察者角度测量的,而人的眼睛感光细胞主要是锥状细胞,正常一个物体,看到的肯定会大于2°。而10°分bin采用的是2016新的颜色匹配函数,可以看到不同的颜色匹配函数,实际上2°跟10°之间主要差异是在蓝光之间。

在以前传统光源时,为何没有受到重视呢?是因为传统光源的蓝光成分差别不是特别大,而LED存在这类问题。所以如果沿用以往的测量分bin的技术,也还是会存在比较明显的色差。而采用的10°分bin的技术,是在原来2°分bin的基础上再做一个10度的分bin,这样能够更好的确保颜色的一致性。

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何谓10° Binning?

现阶段多数的LED厂商以及照明厂商都还是依赖传统的CIE 1931 2° xy的色度坐标系统。但由于不同波段的蓝光芯片搭配荧光粉所组成白光LED,尽管拥有相同的色坐标,但视觉上还是会看出些许的差异。

在 CIE 1931 标准中,三色刺激的光线是透过2°观察者角度测量的,在 CIE 170—2: 2015 中,则是由10°观察者角度测量,这会改变光线的角度。大部分的固态照明应用提供 10°或更多的视角,如果用 2°和 10°比较,后者会比较有代表性。

而在LED分bin上的调整,在于将麦克亚当椭圆的X Y 坐标(Scale),调整成U' V'坐标( Scale)。从色坐标图上看(color space),从椭圆变成圆形则让色彩看起来更统一。

而这样的技术特别适合应用在单一光源的照明产品上头。例如用COB所打造的投射灯,轨道灯等产品。此外,针对大家最关心的打造10° Binning的LED产品是否会增加成本。Michael Schmitt认为完全不会,因为这样技术只是改变分bin的方式而已,这是更具智慧的方法。

厂商仍然可以用在 COB 分色时采用标准的1931 2°色彩座标系统,这确保了现有标准与分色的相容能力。但是增加额外的新标准,也就是 2015 10° u’v’ TEN° 分色,能够确保颜色的一致性能够更有更智慧、正确的方式。(整理:LEDinside Skavy)


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