4. Світлові характеристики

   1. Спектр випромінювання

Одиночний напівпровідниковий кристал випромінює у вузькій спектральній смузі шириною 20–40 нм – так зване квазімонохроматичне випромінювання.

Біла LED-лампа, що використовує люмінофорну конверсію, має складніший спектр: вузький пік синього випромінювання кристала GaN (близько 450 нм) поєднується зі широкою смугою жовто-зеленого люмінофорного випромінювання (500–700 нм). У сумі це дає сприйняте оком як «біле» світло, однак у спектрі присутні характерні провали – зокрема, у червоній та синьо-зеленій областях. Саме ці провали є головною причиною неідеальної кольоропередачі більшості білих LED. Лампи преміального класу з підвищеним CRI використовують більш складні багатокомпонентні люмінофорні системи, що заповнюють ці провали за рахунок додаткових смуг випромінювання у червоному діапазоні.

1. Спрощене світлодіодів синього і білого кольорів спектру

1. Кольорова температура

Кольорова температура LED-лампи є стабільною протягом усього терміну служби – на відміну від люмінесцентних ламп, у яких вона дещо змінюється в міру деградації люмінофора.

Колір випромінювання світлодіода залежить від напівпровідникового матеріалу, з якого виготовлений його кристал, і в деякій мірі – від температури його p-n переходу.

1. LED-лампи різних температур

1. Індекс передачі кольору

Стандартні побутові LED-лампи мають індекс передачі кольору (CRI) = 80–85, що вважається прийнятним для більшості побутових застосувань. Лампи з CRI = 90–95 відносяться до класу підвищеної кольоропередачі і рекомендуються для використання там, де точне розпізнавання кольорів є важливим: ательє, художні майстерні, ювелірні магазини, медичні кабінети. Лампи з CRI ≥ 97 є продуктами преміального класу і застосовуються у музейному освітленні, поліграфії та професійній фотографії. Для порівняння: лампи розжарювання (ЛР) мають CRI = 100, люмінесцентні лампи (ЛЛ) з галофосфатним люмінофором – CRI = 51–72, лампи ДРЛ – CRI = 40–50.

Слід також зазначити, що стандартний індекс CRI (Ra) вимірюється лише за вісьмома контрольними кольорами, і деякі виробники навмисно оптимізують лампи саме під ці вісім кольорів, погіршуючи відтворення інших відтінків. Для більш повної оцінки використовується розширений індекс R9 – відтворення насиченого червоного кольору, який є критичним для медичного та харчового освітлення. Якісні LED-лампи мають R9 > 50, преміальні – R9 > 90.

1. Метрика cri

1. Світлова віддача

Світлова віддача – є головним показником енергетичної ефективності джерела світла. Сучасні побутові LED-лампи досягають 80–120 лм/Вт, промислові – 150–200 лм/Вт, а лабораторні зразки перевищують 300 лм/Вт.