设计具有高显色指数（R1 - R15）≥ 95的高效荧光粉转换白光发光二极管用于人工照明

摘要： 磷光体转换型白光发光二极管（pc-WLED）是人工照明应用中能效卓越的光源。人工照明的目标之一是使物体/图像呈现自然观感——如同在阳光下的效果。光源准确还原物体自然色彩的能力通过显色指数（CRI）这一参数衡量。传统pc-WLED的平均CRI约80，远未达到精准色彩还原的要求。若要将pc-WLED用于人工照明，其全部CRI指标点（R1-R15）均需高于95。然而显色指数与光效（LER）存在此消彼长的关系，同时提升两者极具挑战性。本文提出一种新型LED封装（PKG）设计方案：通过组合使用两颗蓝光LED、一颗紫外LED及绿/红磷光体，实现CRI指标点≥95且光效约100流明/瓦。我们通过优化硅胶封装材料、LED工作电流及绿/红磷光体配比，成功实现高CRI与高LER的兼顾。该重新设计的LED封装将应用于体育场照明及超高清电视制作领域——这些场景对人工光源的高显色指数指标具有明确需求。