[发明专利]一种白光的合成方法及系统

权利要求书

1.一种白光的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：

确定白光光谱与器件结温和负载电功率的关系式：

其中，P(λ)表示波长为λ的白光光谱；P_{opt_b}和P_{opt_phosphor}分别为蓝光光谱和荧光粉光谱的光功率；λ_{peak_b}和λ_{peak_phosphor}分别为蓝光光谱和荧光粉光谱的峰值波长；σ_b、σ_phosphor分别为蓝光光谱、荧光粉光谱的半高宽；其中，a，b为蓝光光谱峰值波长的相关物理特性系数，β_{peak_b}为在室温25度情况下蓝光光谱峰值波长值，P_d为负载电功率；λ_{peak_phosphor}＝k_{peak_phosphor}(T_j-T_o)+β_{peak_phosphor}，k_{peak_phosphor}为荧光粉光谱峰值波长的器件结温变化系数，β_{peak_phosphor}是在器件结温T₀情况下荧光粉光谱峰值波长值，T_j为器件结温；

确定白光光谱中的蓝光光谱的光功率和荧光粉光谱的光功率的比例与器件结温的关系式：

其中，k_opt为荧光粉光谱光功率与蓝光光谱光功率比例的器件结温变化系数，β_opt是在器件结温在T₀情况下荧光粉光谱光功率与蓝光光谱光功率的比例值；

获取待合成白光的LED光谱，及待合成白光工作的器件结温和负载电功率；

根据获取的待合成白光LED光谱，及待合成白光工作的器件结温和负载电功率，利用所述白光光谱与器件结温和负载功率的关系式和所述蓝光光谱的光功率和荧光粉光谱的光功率的比例与器件结温的关系式，确定待合成白光的LED光谱中的蓝光光谱的光功率和荧光粉光谱的光功率；

根据所述蓝光光谱的光功率和荧光粉的光功率合成待合成白光。

2.根据权利要求1所述的一种白光的合成方法，其特征在于，确定白光光谱与器件结温和负载电功率的关系式的具体步骤包括：

采用实验的方法确定蓝光光谱的峰值波长λ_{peak_b}与负载电功率P_d的关系式：

其中，a，b为蓝光光谱峰值波长的相关物理特性系数，β_{peak_b}是在室温25度情况下蓝光光谱峰值波长值；

采用控温热沉的实验方法确定荧光粉光谱的峰值波长λ_{peak_phosphor}与器件结温T_j的关系式：

λ_{peak_phosphor}＝k_{peak_phosphor}(T_j-T_o)+β_{peak_phosphor} (2)

其中，k_{peak_phosphor}为荧光粉光谱峰值波长的器件结温变化系数，β_{peak_phosphor}是在器件结温T₀情况下荧光粉光谱峰值波长值；

采用控温热沉的实验方法确定蓝光光谱的半高宽σ_{_b}与器件结温T_j的关系式：

σ_{_b}＝k_{_b}(T_j-T₀)+β_{_b} (3)

k_{_b}为蓝光光谱的半高宽的器件结温变化系数，β_{_b}是在器件结温T₀情况下蓝光光谱的半高宽；

采用控温热沉的实验方法确定荧光粉光谱的半高宽σ_{_phosphor}与器件结温T_j的关系式：

σ_{_phosphor}＝k_{_phosphor}(T_j-T₀)+β_{_phosphor} (4)

k_{_phosphor}为荧光粉光谱的半高宽的器件温度变化系数，β_{_phosphor}是在器件结温T₀情况下荧光粉光谱的半高宽；

采用高斯函数，构建包括蓝光光谱和荧光粉光谱的白光光谱P(λ)，

其中，P_{opt_b}、P_{opt_phosphor}分别为蓝光光谱、荧光粉光谱的光功率；λ_{peak_b}、λ_{peak_b}分别为蓝光光谱、荧光粉光谱的峰值波长；σ_b、σ_phosphor分别为蓝光光谱、荧光粉光谱的半高宽。