разница цветности свечения светодиодов

  • Автор темы Автор темы IVA2000
  • Дата начала Дата начала
Статус
Закрыто для дальнейших ответов.

IVA2000

Топикстартер
10 лет на форуме
Сообщения
74
Реакции
16
Цвет светодиодов одной цветовой температуры 4900К с небольшим разбросом по цветовым координатам (допустимым разделом 11.13 ГОСТ Р 54350-2011 Приборы осветительные. Светотехнические требования и методы испытаний) довольно сильно различается по цветности. На фотографии этого не видно совсем (Osram справа, Kurgan слева), но глазами явно видно, что Осрам белый и если долго приглядываться - чуть зеленоват. А Курган явно видно, что розовато-фиолетовый. Настолько явно видно, что не то, что рядом вешать эти светильники нельзя, но и под вопросом - а не будет ли этот малиновый оттенок в глаза бросаться даже без сравнения с Осрамом?
Вопрос - в чем причина такой колоссальной разницы, не соответствующей предыдущему опыту работы со светодиодами? Мощность, световая отдача, цветопередача, цветовая температуры, даже тип корпуса у этих светодиодов одинаков - разница ТОЛЬКО в цветовых координатах и она с запасом вписывается в официально допустимые пределы отклонений.
Понимаю, что вы дадите ссылку на цветную картинку локуса МКО 1931, и скажете, что так и должно быть. В светотехнике работаю давно, но эта проблема бросилась в глаза только сейчас, и уж слишком явно.

Прикладываю спектры, цветовые координаты (с кривой АЧТ и указанием границ допустимых значений в соответствии с ГОСТ) и фотографию двух светильников рядом. Но на фотографию можно не смотреть, так как на ней проблема почему-то не видна совершенно и даже наоборот - кажется розоватым правый, а не левый светильник.


OSRAM-KURGAN -spectrum.jpg
OSRAM-KURGAN -x,y.jpg
IMAG0322_.jpg
 
Светоизлучающий диод СИД полупроводниковый прибор. Длина волны излучаемого им света зависит главным образом от ширины запрещённой энергетической зоны P/N перехода, при этом имеет силу следующая зависимость: λ=hc/E
где:
λ - длина волны, мкм
E - ширина запрещённой зоны, эВ
hc = 1,2398
1 эВ = 1,60218∙10‾(19) Дж

Светодиод с белым цветом свечения изготавливают обычно на основе кристалла СИД с фиолетовым (синим) спектром излучения, покрывая его люминофором который под действием излучения в сине-фиолетовой области излучает в жёлтом участке спектра (аналогично люминесцентным лампам). Только в люминесцентных лампах исходное излучение в УФ диапазоне, а люминофор имеет несколько полос в видимой области, (причём у дорогих люминофоров полос больше). В следствии эффекта метамерии наш глаз воспринимает одновременное воздействие синего и жёлтого цветов как белый. Однако в этом "белом" присутствуют только синий и жёлтый. Именно по этой причине под светодиодным "белым" светом так необычно выглядят привычные нам цвета. Цветовая температура параметр субъективный и с спектральным составом не связан. У различных производителей различные составы жёлтого люминофора. Естестествено, что у дорогих люминофоров спектральный состав более равномерный и итоговое ощущение "белого" более реалистично, чем у дешёвых "белых" светодиодов.
 
DmitriyRDS, простите, но Ваши выдержки из общих статей про светодиоды на мой вопрос не отвечают.
Уточняю вопрос, привожу цветности двух пар светодиодов Осрам и Курган. На это раз прошу обратить внимание на разницу цветовых температур. Так вот разница по цветовой температуре в 200K (грубо говоря изменение координаты "x") практически не заметна глазом. Светильники с диодами Осрам можно вешать рядом, также как и с диодами Курган, а вот рядом вешать Курган и Осрам нельзя - Курган по сравнению с Осрамом (и даже без сравнения) малиновый.
А изменение координаты "y" - заметно и очень сильно. Почему так? Это обстоятельство очень сильно противоречит форме эллипсов МакАдама в данной области.
(примечание: все спектры снимались в один час на одной установке)
курган и осрам.jpg
 
Вот что даёт один из производителей "белых" СИД. Цветовая температура (параметр субъективный) излучателя зависит исключительно от "желтезны" люминофора. Плюс специфика каждого глаза...

А вот, что пишет Philips про отбор светодиодов для идентичных осветительных приборов: http://www.lighting.philips.ru/lightcommunity/trends/led/anatomy/sorting.wpd
 

Вложения

  • Led_w.jpg
    Led_w.jpg
    119.2 КБ · Просм.: 979
DmitriyRDS, 1) вы выложили спектр из даташитов Cree. 2) Цветовая температура - параметр объективный. 3) Робот капающий желтый или желто-зеленый люминофор на синий кристалл калибруется так, чтобы координаты свечения были не в произвольном месте на линии соединяющей координаты свечения синего кристалла и координаты свечения люминофора, а точно на пересечении с кривой АЧТ. Так вот в данном случае ошибка в количестве этого люминофора (недолет или перелет через кривую АЧТ) визуально сильнее сказывается, чем разброс состава люминофора (то есть координаты цвета излучения люминофора). Это практика (противоречающая теории, то есть форме эллипсов МакАдама в этой области локуса).
 
  • Спасибо
Реакции: DmitriyRDS
IVA2000, Цветовая температура - параметр объективный ТОЛЬКО в случае нагрева до указанной температуры САМОГО абсолютно чёрного тела. Во всех остальных случаях речь идёт ТОЛЬКО о том, что мы ощущаем тот или иной цвет так же, как воспринимали бы цвет абсолютно чёрного тела нагретого до определённой температуры. Например если на указанном цветовом треугольнике, на линии излучения абсолютно чёрного тела выбрать любую точку, то ощущение этого цвета (цветовой температуры) можно вызвать например всего парой цветов, лежащих на одной прямой, проходящей через эту точку и равноудалённых от этой точки. Т. е. количество комбинаций (прямых проходящих через эту точку под разными углами и удаление от этой точки)) бесконечно. И это не считая того, что ощущение этого цвета можно вызвать так-же тремя, четырьмя, пятью и т. д. до бесконечности цветами...
За ссылку спасибо.
p.s. извините, а какой теории противоречит практика?
 
"Я или зарыдаю, или закричу, или в обморок упаду. Не могу! Вы меня замучили!" Предлагаю взять паузу на подумать.
Теорию я знаю, в т.ч. прочитал все переводы Шадрина, теорию мне цитировать не надо. Интересует почему в данном случае теория расходится с практикой. Как именно расходится расписал ну очень подробно, см. выше.
 
Кричать и падать в обморок не надо. Ответ в вашем вопросе: если теория расходится с практикой, только это возможно в одном единственном случае - если теория которой вы пользуетесь не верна...:)
 
Прошу модератора удалить из этой ветки все сообщения выше, кроме заглавного и следующего по списку моего сообщения. Я неправильно оценил ситуацию и позволил зафлудить ветку.
 
Кстати у того же Philips http://www.lighting.philips.ru/pwc_li/ru_ru/connect/assets/LED lighting explained.pdf
на стр 46. читаем:
"...наблюдатели оценивают качество освещения светодиодами значительно выше, чем можно ожидать, исходя из их расчетных значений
индекса цветопередачи. Некоторые белые люминофорные светодиоды и белые полноцветные светодиоды RGB имеют значение
индекса цветопередачи не выше 20. Однако, такой свет кажется людям более привлекательным.
Это несоответствие объясняется тем, что в стандартных методах измерения индекса цветопередачи используются источники света, которые
имитируют излучение абсолютно черного тела – твердого тела, излучающего при нагревании свет определенного цвета, например, нити накала
лампы накаливания – или дневной свет."
 
Статус
Закрыто для дальнейших ответов.