歐司朗:麥克亞當橢圓存瑕疵,10°分Bin還原COB光品質

2020-12-04 LEDinside

2016-06-15 13:38:12 [編輯:nicolelee]

「以前企業宣傳都說能可以把COB做到500W,而現在企業宣傳重點不是光效功率能突破多少。因為對於COB來講做到多少W或者能達到多少光效,其實並不能代表你的技術有多強,因為只要用大點晶片光效或功率就可以上去。」在由LEDinside、中國LED網主辦的LEDforum 2016中國國際LED市場趨勢高峰論壇上,歐司朗光電半導體技術經理陳文成如是說。

COB技術厲不厲害到底是看什麼呢?陳文成表示,是看光色品質裡面最品質的、最核心的光色一致性部分。

  COB在LED照明市場中成長最快  

據數據顯示,目前整個照明市場中,LED市場應用近70%的市場份額主要是中低功率,而高功率和COB市場分別佔到18%和12%。但在不同的功率系列裡,COB的複合年均增長率是最快的。

  光品質、光色一致性成COB真正核心  

COB跟一般SMD的產品不一樣,光效、性價比固然重要,但不是最關鍵的。其真正核心是光品質和光色一致性。從歐司朗產品系列可以一目了然。

在整個COB市場裡,存在要實現高密度COB或者說需要特殊色點的需求,但這樣的需求是小眾化的,這也是很多國產COB的把宣傳重點放在高性價比的原因。但真正的商業照明或者是高端應用領域,對於COB光色品質需求有一個最基本的需求,就是光色一致性。

對於COB的光品質,在此次光亞展上可以看到一個情況:只要是COB產品都會放兩個畫或者衣服用來對比不同螢光粉的方案。

對於技術的發展,螢光粉技術決定了COB,未來LED光效的提升很大程度上是取決於螢光粉技術。在藍光LED的光電轉換效率已經趨向於飽和情況下,不同螢光粉的技術,如何保證藍光輸出做到高光效才是關鍵。

關於特殊色點,不管是服裝照明還是生鮮照明,這涉及到怎麼樣調配COB裡面螢光粉的方案。以前對於COB的還原性,很多都是拿彩色物體看,而實際上,把白色物體照好比把彩色物體照好要更難,因為這裡面涉及到不僅僅是光色的感覺,更多的是光色一致性。

  10°分 Bin還原COB光品質  

說到10°分bin,先得談一直以來判斷COB或者光源顏色一致性的麥克亞當橢圓。通常對於麥克亞當橢圓,人們存在很多的誤解。很多人認為LED如果是在三階的麥克亞當橢圓裡面肯定不會有色差,但是在實際應用時仍會碰到。雖然拿到的是在三階裡面的COB,但是還會看到比較明顯的色差。

既然三階的麥克亞當橢圓標準沒有辦法解決色差問題,那進入一階麥克亞當橢圓色差就會消除掉呢?答案是否定的。這就跟用尺寸一樣,尺子量出來的結果並不代表眼睛實際觀測的情況,實際看光譜也會發現在藍光部分會存在一定的差異。

在1931CIE的色度空間裡,都是基於顏色匹配函數。在原來的標準中,三色刺激的光線是透過2°觀察者角度測量的,而人的眼睛感光細胞主要是錐狀細胞,正常一個物體,看到的肯定會大於2°。而10°分bin採用的是2016新的顏色匹配函數,可以看到不同的顏色匹配函數,實際上2°跟10°之間主要差異是在藍光之間。

在以前傳統光源時,為何沒有受到重視呢?是因為傳統光源的藍光成分差別不是特別大,而LED存在這類問題。所以如果沿用以往的測量分bin的技術,也還是會存在比較明顯的色差。而採用的10°分bin的技術,是在原來2°分bin的基礎上再做一個10度的分bin,這樣能夠更好的確保顏色的一致性。

  相關延伸  

何謂10° Binning?

現階段多數的LED廠商以及照明廠商都還是依賴傳統的CIE 1931 2° xy的色度坐標系統。但由於不同波段的藍光晶片搭配螢光粉所組成白光LED,儘管擁有相同的色坐標,但視覺上還是會看出些許的差異。

在 CIE 1931 標準中,三色刺激的光線是透過2°觀察者角度測量的,在 CIE 170—2: 2015 中,則是由10°觀察者角度測量,這會改變光線的角度。大部分的固態照明應用提供 10°或更多的視角,如果用 2°和 10°比較,後者會比較有代表性。

而在LED分bin上的調整,在於將麥克亞當橢圓的X Y 坐標(Scale),調整成U' V'坐標( Scale)。從色坐標圖上看(color space),從橢圓變成圓形則讓色彩看起來更統一。

而這樣的技術特別適合應用在單一光源的照明產品上頭。例如用COB所打造的投射燈,軌道燈等產品。此外,針對大家最關心的打造10° Binning的LED產品是否會增加成本。Michael Schmitt認為完全不會,因為這樣技術只是改變分bin的方式而已,這是更具智慧的方法。

廠商仍然可以用在 COB 分色時採用標準的1931 2°色彩座標系統,這確保了現有標準與分色的相容能力。但是增加額外的新標準,也就是 2015 10° u』v』 TEN° 分色,能夠確保顏色的一致性能夠更有更智慧、正確的方式。(整理:LEDinside Skavy)


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