RGB와 RGBW-LED 만 있고 한 하우징 안에 칩이 더없는 이유는 무엇입니까?


22

에서 다른 스레드 다른 색상의 5 개 이상의 다이에 LED가 어디에 문제가 등장했다. (Brian Drummond의 Kudos) 배경은 다음과 같습니다.

RGB LED는 화려한 조명 효과를 만드는 데 널리 사용됩니다. 실제로, 육안으로 볼 수있는 3 가지 수용체 유형으로 인해, LED가 가시 스펙트럼의 매우 한정된 부분만을 생성 할 수 있지만, 우리가인지 할 수있는 거의 모든 가능한 색은 적색, 녹색 및 청색 LED로 생성 될 수있다. 3 가지 색상을 사용하면 완벽한 혼합 비율을 제공하여 순수한 흰색으로 인식되는 빛을 생성 할 수 있습니다. 인간의 시력은 같은 수준에서 눈에있는 3 개의 컬러 감지 콘을 여기 시키면 다른 광원을 인식 할 수 없습니다. 이 효과를 메타 메리 즘이라고합니다.

그러나 인간은 빛이 착색 된 표면이나 물체에 의해 반사 될 때 광원의 품질을 매우 잘 인식 할 수 있습니다. 착색 된 표면에서의 빛의 반사는 효과적으로 빛 스펙트럼과 안료의 방출 스펙트럼을 곱하기 때문입니다. 방출 된 스펙트럼은 백색광 소스에 따라 크게 다릅니다.

간단히 이야기하자면 : RGB-LED의 백색광은 엉망입니다. 일반적인 조명 목적으로 사용하려고하면 작품의 색상이 m 빛 멜랑 게로 줄어들고 사람의 피부는 일주일 동안 채석장 연못에 떠 다니는 것처럼 보입니다.

블루 칩과 변환 레이어를 가진 백색 LED는 조명을 위해 훨씬 더 나은 빛을 생성하지만 순수한 색은 물론 다른 색 온도에서도 빛을 생성하도록 조정할 수 없습니다.

하나의 하우징에 백색 칩과 3 개의 컬러 칩이있는 일부 LED가 있지만, 일반적으로 더 나은 연색성을 나타내지 않고 백색광에서 더 높은 광속을 갖는 경향이 있습니다.

따라서 몇 가지 추가 단어가있는 질문은 다음과 같습니다.

더 높은 연색성을 가진 조명 생산을 위해 멀티 칩 LED (5 개 이상의 칩)가없는 이유는 무엇입니까?


4
색상 혼합이 적합하지 않은 응용 제품 (주로 분광법)을 위해 설계된 더 많은 수의 멀티 칩 LED를 찾을 수 있습니다. 이들은 대부분 가시 스펙트럼 외부의 파장을 사용합니다.
Ben Voigt

형광 튜브는 수십 년 동안 거의 유사한 문제에 직면 - 보라와 보라, 그들은 않습니다 2, 3, 4에 와서도 5 형광체 품종. 사람들이 색 성능이 아니라 "충분히 좋은"번개를 찾으면 4 가지와 5 가지 인광 향을 사는 것이 거의 불가능하다고 생각합니다. 어쨌든 연속 스펙트럼 광원 (예 : 백열등)을 사용하여 색상에 민감한 장식을 비 춥니 다.
Agent_L

답변:


28

이 질문에 대한 답은 두 부분으로 구성됩니다. 첫 번째는 질문 자체입니다.

공통 하우징에서 멀티 칩 LED를 사용하는 것은 무엇입니까?

공통 LED 하우징에 적색, 녹색 및 청색 칩을 통합하는 목적은 명백히 하나의 픽셀로부터 임의의 색상을 생성 할 수있는 광원을 생성하는 것이다. 이것은 두 가지 경우에 필요합니다.

  1. 높은 해상도의 LED 스트립 또는 LED 화면과 같은 픽셀을 생성합니다.
  2. 비 이미징 광학 용으로 조정 가능한 광원을 생성합니다.

후자의 목적으로, 대부분의 RGB LED에 사용되는 SMT 하우징은 열 전력을 셔블하는 기능이 제한되어 있기 때문에 일반적으로 COB 조명 엔진이 생산됩니다.

더 큰 표면을 조명 할 때는 더 높은 색상 렌더링이 필요합니다. 뚜렷하고 다양한 색상으로 물체 또는 표면을 다소 균일하게 조명하기 위해 상당한 플럭스가 사용될 때만 가능합니다. 백색광을 반사하는 다른 색상은 일광 또는 백열등과 같이 높은 연색 지수를 가진 광원을 표시해야합니다.

컬러 렌더링이 증가 된 백색광을 생성하려면 무엇이 필요합니까?

일반적인 조명에 사용할 수있는 빛을 만들려면 어쨌든 더 높은 어질이 필요합니다. 왜냐하면 보통 그림자가없는 균일 한 조명을 원하기 때문입니다. 즉, GI의 빛은 어쨌든 혼합되고 확산되어야하므로 단일 칩 하우징도 사용할 수 있습니다. 이는 OEM이 개별적으로 필요한 칩을 선택할 가능성을 열어줍니다.

그러나 공통 하우징에 넣을 수있는 가장 유용한 칩 조합을 찾을 수없는 이유는 무엇입니까?

자유도는 LED 수가 증가함에 따라 기하 급수적으로 증가합니다. 각 칩에 대해 주 파장과 플럭스 비닝이있는 비닝을 선택해야합니다. 또한 각 다이와 관련된 다른 매개 변수가 많으며, 대부분의 온도에 의존하는 공통 하우징을 선택합니다.

이제 LED를 생산하는 회사가 모든 R 값 (1-14)이 90을 초과하는 4000K에서 백색광을 생성 할 수있는 6 다이 하우징을 제작하는 데 상당한 시간을 보냈다고 상상해보십시오. "백색에 비해 순수한 빨강에 대해 동일한 φ를 얻을 수없는 이유는 무엇입니까? 사용 가능한 플럭스로 전체 영역을 통과 할 수 없습니다!" 두 번째는 아마도 : "2700K의 흰색과 다른 색상 만 필요합니다. 왜 실제로 필요하지 않은 딥 블루 칩을 추가로 지불해야합니까?"

8

그렇다면 그들은 더 높은 연색성을 가진 빛을 만들기 위해 무엇을 사용합니까?

더 높은 컬러 렌더링으로 빛을 얻는 경제적 인 방법은 흰색 LED 칩 (파란색을 녹색, 노란색 및 빨간색 빛의 연속 혼합물로 변환하기 위해 화학 물질로 코팅 된 파란색 또는 자외선 LED 칩)을 사용하는 것입니다. 백색 LED를 제조하는 데 필요한 적은 양의 인 물질로 인해 처음부터 CRI가 90 (R1-R8) 인 백색광을 생성하는 고품질 물질을 경제적으로 사용할 수 있습니다. CCT (상관 된 색 온도)가 다른 두 개의 칩을 사용하여 높은 연색성을 유지하면서 소위 "조정 가능한 흰색"에 대한 임의의 색 온도를 만들 수 있습니다.

더 높은 광 품질에 도달하려면 컬러 LED 칩을 추가해야하지만 유비쿼터스 적색, 녹색 및 청색 칩은 추가하지 않습니다. 스펙트럼은 이미 백색 스펙트럼의 일부이기 때문입니다. 더 높은 연색성에 도달하려면 백색 LED가 남긴 스펙트럼의 갭을 닫아야합니다. 이 간격은 청록색 찌그러짐과 먼 붉은 경사입니다. 그것들을 채우기 위해서는 청록색 LED와 먼 적색 LED가 필요합니다. 원적외선 LED에는 다양한 파장이 제공되지만 시안 LED는 에피 택시 문제로 인해 획득하기가 더 어렵습니다. 따라서 높은 연색성을 가진 대부분의 솔루션은 저에너지 청색과 고 에너지 녹색의 조합을 사용하여 청록색 간격을 좁 힙니다.

단일 목적을 위해 몇 개의 다이를 선택하는 것은 다소 어렵다. 더 문제가되는 것은 전기적으로 독립적 인 많은 부품을 하나의 하우징에 축적시키는 열적 문제는 물론 모든 가능한 고객의 70 %가 사용할 수 없거나 너무 비싸지 않고 "유니버설"6 또는 7 다이 하우징을 구성하는 것입니다.


4

Ariser의 답변과 모순되지 않는 대안 적 견해는 RGB 또는 RGBW 또는 단순히 인광체 기반 백색 LED에 대한 한계 비용이 대중 시장이 더 저렴한 솔루션을 선호 할만큼 충분히 높다는 것입니다.

전문가 시장 (아마도 CRI 90을 최소한으로 생각하거나 실제 상황을보기 위해 야외에서 물건을 가져 가기를 주장하는 사람들) 은 비용에 관계없이 맞춤형 솔루션을 채택 할 수 있습니다.

그러나 청록색 LED의 가격이 떨어지거나 (파란색 LED가 더 이상 10 파운드가되지 않는 방식) 다른 기술이 한계 비용을 줄이면 열등한 솔루션으로 인한 비용 절감이 없기 때문에 발생할 수 있습니다.


3
인스 타 그램에서 힙합이 무엇인지 살펴보면 사람들이 평범한 사람들에게 울부 짖는 소리를 내며 이것이 변하지 않을 것입니다. 오랫동안 사용되는 많은 에너지 절약 전구조차도 끔찍한 소리를 지르며 아무도 신경 쓰지 않았습니다.
PlasmaHH

1
당신은 전문가 시장에 맞습니다. 내가 일하고있는 회사는아르 자형114> 95, 1200W 이상 판매 – 40W 전력 공급. 따라서이 장치를 위해 특별히 설계된 5 채널 COB 조명 엔진의 가격은 큰 인기를 끌지 못했습니다.
Ariser

3
아, 그래서 어떤 형태로 시작되었습니다. 두바이의 요트 제작자 및 인테리어 디자이너가 아직 스포트라이트를 찾지 못하면 몇 달을 주거나 올바른 종류의 보트 쇼를 방문하십시오 ... :-)
Brian Drummond

3
어쩌면 영업 사원에게 이와 같은 일을하도록 지시해야 할 수도 있습니다. 지금까지 우리는이 작품을 미술관에만 판매하고 있습니다.
Ariser

3
당신은 간다. 다음 중지, 미술품 딜러. 고객에게 알릴 수 있습니다. 벽에 모네가있는 사람은 가격으로 눈썹을 올리지 않습니다.
브라이언 드럼 몬드

4

RGBWA 장치가 존재합니다. LED 무대 조명에 광범위하게 사용 가능합니다. "온백색"문제를 해결하기 때문입니다.

물론 패키지가 RGB 또는 RGBW보다 덜 인기 있고 가격이 비싸다는 사실은 패키지를 사용하는 조명기가 더 비싸다는 것을 의미합니다. 대부분의 경우와 마찬가지로 품질을 지불하십시오! 여전히 그리고 모두, 그들은 분명히 거기에 있습니다.

당사 사이트를 사용함과 동시에 당사의 쿠키 정책개인정보 보호정책을 읽고 이해하였음을 인정하는 것으로 간주합니다.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.