[科普中国]-白光

白光的组成

白色光是一种复合光，一般由二波长光或者三波长光混合而成，当白色光通过棱镜时由于波长不同的光的折射率也不同，白色光被分成多种颜色。用3种原色中的任意两种相互重叠，就会产生间色，3种原色相互混合成为白色，所以又称为"加色法三原色"。三原色中绿色最为重要，因为绿色占据了白色中69%的亮度，且处于色彩横向排列表的中心。

从国际照明委员会公布的色度图(1931)可以看出，采用二种颜色的光如黄色和蓝色或蓝绿色和红色也能合成白色，尽管他们的光谱成份不同。1

白光的色偏我们所能看到的光是一种电磁波。电磁波是能量，在周期性变化的过程中从空间传播出去所形成的。人们看不见无处不在的光线，但是光线以一定的波长传播出去。由于白色是混合色，无可标识的波长值，因此，以其在色度图上的坐标值来表示。我们自定义为“冷白色”和“暖白色”两种。在各种颜色里，都存在颜色偏差的问题，其中蓝色和白色表现的较为明显，尤其是白色。当色温5000K时，白光显示为冷白色（带蓝的白色），给人以清冷的感觉。

人工白光的实现目前，LED实现白光的方法有三种：一是通过红、绿、蓝三基色多芯片组合以合成白光；二是使用蓝光LED芯片激发黄色荧光粉，由LED蓝光和荧光粉发出的黄绿光合成白光，为改善显色特性还可加入适量红、绿荧光粉；三是采用紫外光LED(UVLED)激发三基色荧光粉合成白光。

日本日亚公司率先研制成功一种 InGaN LED 白色光源2，它是采用蓝色 InGaN LED 与钇铝石榴石(YAG)荧光粉结合的技术得到的。从LED芯片发出的蓝光在荧光粉层中多次散射并被荧光粉部分吸收，荧光粉被激发产生峰值波长为 550nm 的绿色，此绿光与透射的蓝光加合成白光。当然根据色度学也可以用红、绿 、蓝三色 LED 合成白光，即三基色白光。这二种方法制成的白色 LED 成本都很高，因为主要光源是用的价格很高的蓝光和绿光 LED，从而直接影响到器件的推广应用 。1