LED灯带的色彩宽容度

你了解LED灯带的色温吗？色温和色差之间的关系是什么？

很多人每天都在忙着采购LED灯带，向供应商询问LED灯带的色温、对LED灯带的质量要求、对LED灯带的各种光电参数要求、对LED灯带的功率要求等等。

然而，很少有人会提到对LED灯条的SDCM的需求和对光色一致性的要求。

所以当涉及到这个问题时，会有一个问题。色温和SDCM之间的关系是什么？SDCM对灯带的重要性是什么？了解这些将有助于你制定一个正确和专业的LED采购计划，以满足你的采购需求。

继续阅读，了解更多有关这一信息。

#1.色温是多少？

#2.什么是一致的色温CCT？

#3.颜色公差是多少？

#4.色差和色温之间的关系是什么？

#5.颜色公差和色差之间的关系是什么？

#6。颜色宽容度国际工业标准

#7.国际标准对色差的影响

#8.色差对LED灯条照明质量的影响

#9.如何测试LED灯条的色差

第一章。

什么是色温？

当黑体被加热到某一温度，而黑体发出的颜色与某一特定光源发出的光的颜色相同时，黑体被加热的温度称为光源的色温，即色温。

光源的色温是一个理想的黑体辐射器的温度，它所辐射的光的颜色与光源的颜色相近。

顏色容差 - LED燈條的顏色容差

当标准黑体被加热时，当温度上升到一定程度时，颜色会从深红->浅红->橙色->白光->蓝光开始。

在传统光源时代，光源之间的色温相差150K，人眼很容易发现它们之间的差别，但现在的LED时代就不同了。

暖白色 - LED燈條的顏色容差

暖白颜色

暖白色2 - LED燈條的顏色容差

颜色偏绿

很明显，上述两种颜色是不同的。左边的光点是白色的，而右边的光点是绿色的。
那么它们的色温是多少？有150K的差异吗？别担心，请参考以下数据。

led燈條色溫1 - LED燈條的色溫容差

CCT = 3061K

led燈條色溫2 - LED燈條的色溫容差

CCT=3078K

▲根据数据，这两种色温之间的差异只有17K，并没有150K那么大。
有些人可能会怀疑，为什么他们的色温差异太小，但人眼可以看到他们之间的光色差异？
继续阅读，了解更多有关这一信息。

第2章。

什么是相关色温（CCT）？

每个人都应该能够看到测试的数据。是相关色温（CCT），而不是色温。它们之间有区别吗？当然，有的。

光源的色温是一个理想的黑体辐射器的温度，它所辐射的光的颜色与光源的颜色相近。

换句话说，只有当它落在黑体辐射线上时才能称为色温。

黑體輻射線——LED燈條的色差

黑体辐射线

相关的色温和色坐标转换公式。
T=-437n3+3601n2-6861n+5514.31，n=(x-0.3320)/(y-0.1858)
T（色温）
N(系数)
X,Y (颜色坐标)

从公式和定义来看。
1.色温和色坐标是一对多的关系，同一色温有不同的XY值。

2.同样的色温产生不同的色彩感觉。
3.下面图AB中的两个点是相同的色温，但它们显示的颜色完全不同。

这意味着，从光源发出的光，在3000K的黑体辐射中，已经偏离了，但3000K只能在这条线上描述。然后就发生了这种情况。

▲一种颜色是偏绿的，另一种颜色是偏红的。虽然它们与人眼不同，但都被称为3000K。
可以得出结论，相关的色温是一个区间，这个区间的色温值在一个范围内波动。

也许很多人会感到困惑，同样的色温有很多XY组合，什么样的色温和坐标是符合固态照明和人眼感官舒适度的？如何解决？

这对我们的主角来说是必要的。SDCM（颜色匹配的标准偏差）

第三章。

什么是SDCM（颜色匹配的标准偏差）？

McAdam椭圆理论。
1942年，科学家麦克亚当利用相关原理对25种颜色进行了实验，测量每个颜色点的大约5到9个对边，当他们能够分辨出颜色差异时，记录下这两个点。结果是一些大小不一、长短不一的椭圆，被称为麦克亚当椭圆。

人眼對顏色的敏感度——LED燈條的顏色容差

人眼对颜色的敏感性

麥克亞當橢圓理論 - LED 燈條的顏色容差

McAdam椭圆理论

从上图来看，人眼对颜色的敏感度曲线。
1.人眼对光谱颜色的敏感度差异是不均匀的。
2.根据对人眼颜色的识别，MacAdam椭圆的大小在不同区域也是不一致的。

麦克亚当的椭圆理论：为颜色视觉的准确性和区分相似颜色的好坏提供了指导。椭圆内的颜色代表一个范围，在这个范围内人眼不会感觉到颜色变化太大，这被称为颜色的完全容量。

那么，在实际应用中，我们如何量化色彩的巨大容量？

在此，我们介绍一个概念。SDCM（颜色匹配的标准偏差）。
SDCM：表征光学色彩检测系统软件计算出的X和Y值与标准光源的差异。数值越小，产品的光色坐标越接近标准值，光源发出的光谱与通常范围的差异越小，精度越高，光的颜色越纯。

根据SDCM的定义可知。
a.颜色公差实际上指的是测量值与目标值的距离。
b.椭圆一般表征颜色公差的量化。

单位。SDCM (颜色匹配的标准偏差)。

LED二極管的sdcm - LED燈條的顏色容差 ▲ 上图中的椭圆可以理解为步骤，你可以这样理解。3SDCM=3步。通常情况下，人眼可以在5~7步内发现差异。也就是说，当光源之间的SDCM高于5步时，就很容易被人眼识别。

第四章。

SDCM和CCT之间有什么关系？

现在让我们来看看我们在开始时说的两个光源。

暖白色led燈條sdcm - LED燈條的顏色公差

▲ 暖白CCT=3061K，从图中可以看出，它与标准光源之间的SDCM在5个SDCM以内，也就是SDCM<5。

彩色綠色led燈條sdcm - LED燈條的顏色公差

▲ 偏绿的暖白CCT=3078K，这与上述3061K的色温值有很大不同。

它与标准3000K之间的SDCM已经在5个SDCM之外，也就是SDCM>7，色温偏差太大。它们之间已经有了色差。

第五章。

色差(Color Difference)和SDCM之间有什么关系？

色差。它是指颜色的差异，即两个光色的X和Y坐标值之间的差异。差距越小，色差越小。

SDCM：它是产品的X和Y值与标准光源的X和Y值之间的差异。距离越小，SDCM越低

下面是一个例子。A（样本）是3 SDCM，B是3 SDCM，D是5 SDCM，A的x坐标值减去B的x坐标值，结果等于+0.0099。同样的算法，Y坐标差等于+0.0148，这意味着A-B的色差是（X=+0.0099，Y=+0.0148），A-D的色差是（X=+0.0030，Y=-0.0041）。

说明A和B的色差大于A和D的色差，但A和B的SDCM相等，都是3SDCM，而A和D的SDCM相差2，所以SDCM和色差不同。

下图显示了MacAdam的7阶、5阶、3阶和2阶椭圆在3000K色温下所发出的光的色差。

麥克亞當發出的光的色差——LED燈條的色差

从上面的对比图可以看出。
1.麦克亚当的2阶椭圆用人眼看不出色差；3阶椭圆的色差很小；5阶和7阶的色差比较明显。
2.3步椭圆是人眼识别的关键值。

麦克亚当的实验证明，刚刚注意到的色差与颜色匹配的标准偏差之间存在着线性关系，标准偏差的三倍（即三档的位置）就是色差的刚刚注意到的差异。如果两个颜色的坐标落在第2个MacAdam椭圆内（即两级内），那么人眼就很难看到这两种颜色的区别。

第3个MacAdam椭圆边界对应的颜色和第3个MacAdam椭圆的中心颜色之间的差异就是人眼可以检测到的色差，SDCM越大，色差就越大。

SDCM是被测源和标准源之间的x和y值之差。差距越小，SDCM越低。那么。这个标准光源是从哪里来的？谁制定的这个标准？

第6章。

LED行业SDCM标准

世界上主要有三种类型的SDCM标准。

1.北美能源之星标准
能源之星ANSI C78.376，颜色公差≤7 SDCM，按LED特性划分。

2.欧盟IEC标准
欧盟标准ERP，颜色公差≤6 SDCM，按技术要求规范LED划分区域。

3.中国GB标准
中国标准GB10682-2002，双端荧光灯性能要求色差≤5 SDCM，可作为LED灯色差的参考。

与北美ANSI标准和欧盟IEC标准相对应的标准色温SDCM中心的坐标值总结如下。

IEC 60081文件下载。 BS-EN-60081-1998 IEC-60081-1997

以下是ANSI和IEC标准的标准色温，以及在三阶、五阶和七阶SDCM范围内相应的色温覆盖率。

如果你想要2700K的标准色温，当它基于ANSIC标准和SDCM<3时，CCT必须控制在2680-2790K范围内。

从以上图表数据可以看出，两个标准色温的SDCM坐标是不同的，所涵盖的相关色温范围也是不同的。

这就给标准色温的确定带来了差异，所以我们需要根据自己的实际情况和需求来确定SDCM标准。那么，在参照标准的同时，我们如何确认我们需要的相关色温范围，并给出合理的相关色温区间值呢？

第7章。

国际标准对SDCM的影响

下面是IEC标准和ANSI标准的三阶对比图。

1.从图中可以看出，IEC和ANSI标准的标准色温坐标中心点是不同的，其中6500K、3000K、2700K的差异最为明显。

因此，你必须首先与供应商确认在下订单时使用什么标准作为参考。(德润照明使用欧洲标准)

2.色温和SDCM之间的对应关系引起了一些问题。
在参考标准色温与颜色的关系时，由于标准色温的各个标准SDCM的色温的区间约束，实际需求产品的色温范围被缩小，造成产品要求的不合理。

例子。
如果客户需要3000-3300K，欧洲标准和SDCM就不到五级。我们可以发现，根据下面的IEC标准表，客户所需要的相关色温范围包括在3000K和3500K两个范围内。

参照3000K的五档，它是（2820-3070K），那么所要求的范围只有70K（3000K-3070K）。如果参照3500K的五档范围，则是（3280-3630K），只有20K左右（3280-3300K）的色温，产品难以满足需求。

顏色容差 IEC 60081 - LED 燈條的顏色容差

因此，我们给出的相关色温范围必须在一个合理的范围内，而这个范围的大小需要由供应商能够控制的具体精度领域决定。

3.由机器差异引起的SDCM移位问题
如果两个供应商的标准件之间存在明显的偏差，即使SDCM是同一标准，测试值的差异仍然很大。
不是因为SDCM的中心点坐标值不一样，而是机器的标准。中心点偏移是由设备的标准偏差引起的，所以更换供应商后一定要再次确认颜色。

第8章。

SDCM对LED灯带照明质量的影响

LED灯带的LED是线性排列的。如果LED之间存在色差，很容易被人眼识别，而且整个灯条的光色不一致，给人一种糟糕的照明体验。你需要购买光效较高、SDCM较小的灯条，以获得优质的照明效果。

SDCM的优势
1.LED灯带的光色一致性更好，发出的光更纯净。
2.不同类型的led灯带库存混乱，各批次库存积压，不堪重负。由于每批led灯带的色温都有或多或少的不同，这直接导致了不同批次的灯带不能混合使用的情况。
这增加了批发商的库存成本，也增加了库存管理的工作量，而SDCM的控制则完美地解决了这个问题。

第9章。