發(fā)布時間：2021-10-08 03:05

　　為解決目前白光LED光譜非連續(xù)性問題,設計出一種基于單色LED的太陽光譜合成方法。該方法通過構建單色LED光譜模型,采用最小二乘算法以最大相關指數R²為優(yōu)化目標,實現對太陽光譜的擬合。在理想峰值波長等間隔LED擬合的基礎上,對非等間隔的單色LED進行最佳擬合求解,得到27種單色LED的最優(yōu)組合,其相關指數R²達到0.9576;通過遞減實驗,優(yōu)化分析兩組17種單色LED組合光譜的擬合結果,其混合光譜仍滿足AM1.5的A級標準要求,實現了多種LED對太陽光譜的最佳擬合,同時降低了工程應用的難度。 

【文章來源】：激光與光電子學進展. 2020,57(09)北大核心CSCD

【文章頁數】：7 頁

【部分圖文】：

光譜輻射模型擬合的460nm LED光譜

LED屬于電流控制型半導體器件，根據二極管所具有的伏安特性，LED在正常工作時，其發(fā)光強度與正向工作電流具有近似的正比關系。采用OSRAM公司生產的3528系列波長為460nm的單色LED燈珠進行實驗驗證，在保證測試環(huán)境溫度為25℃，工作電壓為5V的情況下，將驅動電流從20mA逐步調節(jié)至50mA，所測得的光譜輻照強度變化如圖2所示。實驗測量結果表明，隨著電流的不斷增大，單色LED光譜的輻照強度逐漸增大，且半峰全寬呈逐漸變寬的趨勢。因此，通過改變LED的驅動電流可以實現對單色LED光譜輻照強度的調整，在此基礎上，結合多種不同單色LED的光譜特性來實現對太陽光譜的擬合。3.2 實際LED合成太陽光譜仿真

對所選取的11種單色LED進行光譜合成，仿真結果如圖4所示�？梢钥闯觯�380～800nm可見光波段，通過改變不同單色LED的驅動電流以調整其光譜的輻照強度來合成的光譜曲線，可以在很大程度上彌補了單一白光LED缺失的光譜波段，增強了光譜連續(xù)性，與太陽光譜曲線相似度較高。因此，采用多種單色LED擬合太陽光譜照明具有可行性。圖4 實驗選取的11種單色LED光譜合成結果

【參考文獻】：
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本文編號：3423306