LED照明中色温因素的研究

降色温滤光片在LED照明光学系统中的尝试应用有显著的效果，目前已经有研究人员针对超高亮度白色LED开发了一系列降色温光学薄膜，可根据应用需求将原色温为5500K的白色LED降为色温4500K~2800K等。

降色温滤光片可以应用在多种场合的LED照明中：

在城市道路照明中应用LED灯具与现有主流照明比较，其中主要的分歧点正是色温因素的争论。LED路灯支持者认为，高色温白光用于道路照明有中间视觉效应，可视性好，感觉比低色温黄光更明亮;反对者则认为，低色温黄光透雾性好，感觉温暖，比“刺眼”的高色温白光更受市民欢迎[5]。

目前，综合发光效率与降低色温的考虑，LED城市道路照明中主流色温区间在5500-6500K之间，若再降低色温，则LED发光效率必然难以达到使用要求或要增加成本了。故此对于高效率，高色温的LED路灯，在其照明系统内应用降色温滤光片，可以达到效率降低较小而色温大幅降低的效果。同时，针对不同人群、环境对于照明光源色温的不同要求，可以采用不同的降色温光学薄膜，而不用对LED进行大的改造，很大地提高了LED照明的适用范围。

在摄影、影视等对色彩、色温要求较高的场所，LED照明的应用受到更大的限制。中华人民共和国行业标准《电视演播室灯光系统设计规范》(条文说明)的第二条[6]中规定：

“演播室演区光的色温，国外有两种标准：3050±150K;3000±150K，经过在国内实验，当色温为2850K时，白平衡被破坏，电视图像色调欠佳。故本规范确定演区光的色温为3050±150K。”

而对彩色 电影胶片而言，有灯光型胶片和目光型胶片两种。用卤钨灯照明时用灯光型胶片，在日光下拍片时用日光型胶片。在彩色电视中，摄像机只允许在大约3000K的色温下才能得到良好的色再现。这些都对照明光源提出了严格的色温要求，而前文所述的降色温滤光片则可以较好地以低成本解决白光LED在这些场所应用的问题。

结论：

白光LED的色温和显色性是其应用推广的一大劣势。红、绿、蓝三基色LED组合发射的白光显色性较好但调节复杂且一致性较差，常用的荧光粉转换白光LED在这方面的劣势也难以通过工况方面的方法解决，掺杂红色荧光体等方法制作的白光LED的发光强度则有所下降。为了降低白光LED的色温，提高其显色性与视觉效果，可以尝试在LED照明光学系统中加入降色温滤光片的方法。

降色温滤光片在LED照明光学系统中的尝试应用有显著的效果，可根据应用需求将原色温为5200K的白光LED降为色温4500K~2800K等。降温滤光片在LED城市照明、摄影、影视等领域能很好地解决白光LED色温过高的问题，推进其在此类场所中的应用。

参考文献：

[1]吕天文. 中国LED市场分析与展望. 电源技术应用， 2010， 13 (1)： 1~12.

[2]陶玖祥， 李洪波. LED光源之安全认证. 中国照明电器， 2007， 3： 22~26.

[3]Zhang Louying， Zhang Li. Research on Mechanism of High Power LED Luminous Attenuation. Semiconductor Technology， 34(15)： 474~477.

[4]金尚忠， 张树生. 白光照明LED灯温度特性的研究. 光源与照明， 2004， 4： 6~8.

[5]吴春海. 发光二极管(LED)路灯色温的思考与选择. 光源与照明， 2010， 1： 33~34， 46.

[6]中华人民共和国行业标准. GYJ 45-1992 电视演播室灯光系统设计规范(条文说明)： 58~59.