基于三基色LED 的線性調(diào)光混合照明

黃 濤，夏振平，彭子雄，劉宇杰，李超超，顧敏明

（蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院,江蘇 蘇州 215009）

1 引言

與傳統(tǒng)的熒光燈和白熾燈相比，發(fā)光二極管（Light Emitting Diode,LED）具有亮度高、壽命長(zhǎng)、體積小、綠色節(jié)能、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)，在照明領(lǐng)域、光通信領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用[1-8]。自2002 年美國(guó)Brown 大學(xué)的Berson D M 等[9]發(fā)現(xiàn)了哺乳動(dòng)物視網(wǎng)膜存在第三類感光細(xì)胞——內(nèi)在光敏視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞（intrinsically photosensitive Retinal Ganglion Cells,ipRGCs）以來，研究人員一直在探究光對(duì)人體健康的生物學(xué)和心理學(xué)影響[10-13]。因此，現(xiàn)在的LED 照明不僅僅是為了照亮周圍環(huán)境，更應(yīng)該考慮光的非視覺效應(yīng)，并將光學(xué)安全和健康作為室內(nèi)照明的首要任務(wù)[14-16]。

在智能照明領(lǐng)域中，LED 是常用的照明技術(shù)之一，其調(diào)光方式通常有兩種：脈沖寬度調(diào)光（Pulse Width Modulation,PWM）和線性調(diào)光。其中，PWM 調(diào)光通過數(shù)字化脈沖控制LED 驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)，通過改變平均輸出電流實(shí)現(xiàn)LED 亮度的調(diào)節(jié)。盡管其可實(shí)現(xiàn)對(duì)LED 平均電流的精準(zhǔn)控制，并將光源閃爍頻率控制在人眼無法感知的范疇內(nèi)，但在一定程度上會(huì)對(duì)人的注意力和視覺感知產(chǎn)生負(fù)面影響，存在健康安全方面的隱患[17-18]。線性調(diào)光通過連續(xù)、線性地調(diào)節(jié)LED 電流從而實(shí)現(xiàn)亮度控制。由于LED 線性調(diào)光可以在不改變頻率的情況下實(shí)現(xiàn)光源的連續(xù)調(diào)光，因此調(diào)光過程更加自然且平滑，不會(huì)產(chǎn)生明顯的閃爍和眩光，可以很好地避免PWM 調(diào)光可能引起的視覺疲勞和不適，不過其在調(diào)光范圍內(nèi)可能存在較大色差[19]。

實(shí)現(xiàn)光色度、光強(qiáng)度可調(diào)的技術(shù)包括冷暖白光混合照明[4,19]、紅綠藍(lán)三基色混合照明[5]以及紅、綠、藍(lán)、青、黃、暖白6 色LED 混合照明[20]等。但目前的照明系統(tǒng)存在以下問題：通常采用的PWM 調(diào)光存在因調(diào)光方式導(dǎo)致LED 閃爍并由此帶來的健康安全隱患；用客觀亮度劃分光強(qiáng)度等級(jí)，并未考慮人的主觀感知；光色度的定義以相關(guān)色溫為依據(jù)，導(dǎo)致調(diào)光過程中光色度恒定效果不佳。

針對(duì)上述問題，本文提出基于紅綠藍(lán)三基色LED 的線性調(diào)光混合照明系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用線性調(diào)光方式，因此并不存在因光源閃爍而引起的健康及安全問題。為更契合“人因照明”理念，在光強(qiáng)度調(diào)節(jié)過程中以明度代替亮度，使得混合照明光源的調(diào)光等級(jí)更符合人的感知等級(jí)。光色度差采用CIE 1976u′v′中的圓色差定義，避免由相關(guān)色溫定義色度偏差而帶來的不準(zhǔn)確性。同時(shí)采用三基色LED 進(jìn)行混合照明，解決了冷暖白光混合照明色域范圍小，多色LED 混合照明所需成本高的問題。

2 三基色LED 混光理論

色溫是描述光源顏色的重要參數(shù)。人們可以根據(jù)光源色溫的高低來判斷光源的顏色。色溫通常以黑體輻射源發(fā)出的顏色進(jìn)行表征，即當(dāng)光源顏色與某一特定溫度T下的黑體輻射源發(fā)出的顏色相同時(shí)，該黑體的溫度就代表該光源的色溫。然而，任何溫度下的黑體輻射源所發(fā)出的顏色并不可能與實(shí)際光源顏色完全相同。因此，物理學(xué)家引入了相關(guān)色溫（Correlated Color Temperature,CCT）的概念。根據(jù)國(guó)際照明委員會(huì)（Commission Internationale de I'Eclairage,CIE）的標(biāo)準(zhǔn)，任何顏色都能在CIE 1931xy色度圖上表示出來，如圖1(a)（彩圖見期刊電子版）所示。圖1(a)中的黑色曲線稱為黑體軌跡，它代表的是不同溫度下的黑體輻射源的顏色坐標(biāo)。光源色坐標(biāo)與黑體軌跡最接近的色品坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的黑體輻射源溫度稱為該光源的相關(guān)色溫，同一相關(guān)色溫對(duì)應(yīng)“等溫線”上所有色坐標(biāo)點(diǎn)（即與圖1(a)黑色曲線相交的斜線）。

圖1 CIE 1931 xy 色度圖。（a）黑體軌跡及相關(guān)色溫等溫線；（b）三基色混光區(qū)域圖及色漂移示意圖Fig.1 CIE 1931 xy chromaticity diagram.(a) Blackbody locus and correlated color temperature isotherms;(b) three primary colors mixed lighting region diagram and color draft schematic

紅綠藍(lán)三基色LED 混合照明系統(tǒng)是采用紅光LED、綠光LED、藍(lán)光LED 進(jìn)行線性混光。在混合白光的同時(shí)，線性調(diào)光避免了閃爍可能引起的健康安全隱患。在CIE 1931xyY色彩空間中，通過色品坐標(biāo)和亮度值Y來唯一表征顏色，即通過xyY來表示顏色。紅光、綠光、藍(lán)光對(duì)應(yīng)表達(dá)分別為xryrYr、xgygYg、xbybYb，相應(yīng)的色坐標(biāo)點(diǎn)在圖1(b)（彩圖見期刊電子版）中用R、G、B 表示。根據(jù)格拉斯曼定律，紅光、綠光LED 混合得到的中間色的色坐標(biāo)必定落在兩色坐標(biāo)點(diǎn)連線上，如圖1(b)中的點(diǎn)Q，點(diǎn)Q的具體坐標(biāo)是由紅色、綠色LED 光源的混合比例決定的。然后，再利用中間色Q與藍(lán)光LED 根據(jù)某一混合比例得到目標(biāo)色，如圖1(b)中P點(diǎn)。從圖中可以看出，三基色所圍成的區(qū)域涵蓋了大部分的黑體軌跡，這也從理論上說明采用三基色能夠混合任意色溫的白光。

由于xy色品空間是非線性空間，根據(jù)CIE 1931 色坐標(biāo)計(jì)算方法[21]，混色坐標(biāo)的計(jì)算須在三刺激值空間CIE 1931XYZ）進(jìn)行。二者之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系為：

三刺激值空間線性可加，故三基色混合光的三刺激值矢量表示為：

再通過式（1）變換得到CIE 1931xyY色彩空間，從而得到對(duì)應(yīng)的混合光源的色品坐標(biāo)。

在該系統(tǒng)中三基色LED 光源均采用線性調(diào)光，在整個(gè)0～100%光強(qiáng)度調(diào)節(jié)范圍內(nèi),單獨(dú)的三基色LED 也存在色度偏差，如圖1(b)中RGB 三個(gè)頂點(diǎn)處。當(dāng)混合白光的色溫確定時(shí)，分別調(diào)節(jié)三基色LED 的發(fā)光強(qiáng)度，實(shí)際的混合色坐標(biāo)也可能和理論上色坐標(biāo)存在較大差異,如圖1(b)中紅色圈出來的色坐標(biāo)點(diǎn)（所代表的含義是混光目標(biāo)色溫為3 000 K 時(shí)，調(diào)節(jié)三基色的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行混光時(shí)所產(chǎn)生的色漂移）。

3 三基色LED 混合照明的色度偏差

智能照明系統(tǒng)中的LED 具有豐富多變的光譜特點(diǎn)，使得它可以廣泛應(yīng)用于照明領(lǐng)域。然而，由于LED 光源的靈活性和多變性，三基色LED混光照明應(yīng)用中存在光色不一致的問題。在顏色工程領(lǐng)域中，色差用于度量光色度的變化。在光色度和光強(qiáng)度均可調(diào)節(jié)的智能照明系統(tǒng)中，當(dāng)光色度固定時(shí)，光強(qiáng)度調(diào)節(jié)要求色差在不可察覺的范圍內(nèi)，即光色度無顯著變化。盡管相關(guān)色溫與色坐標(biāo)之間存在關(guān)系，但由于其是一對(duì)多的關(guān)系，因此用相關(guān)色溫來表示色差并不準(zhǔn)確。

美國(guó)顏色科學(xué)家麥克亞當(dāng)進(jìn)行了大量顏色匹配實(shí)驗(yàn)，并從CIE 1931xy色品坐標(biāo)系中選擇了25 個(gè)參考點(diǎn)。他認(rèn)為每個(gè)參考點(diǎn)的觀察誤差服從正態(tài)分布，且在不同方向上可能有不同的標(biāo)準(zhǔn)差。因此，他考慮了1 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差的誤差坐標(biāo)點(diǎn)，并將這些點(diǎn)繪制成封閉曲線。研究后發(fā)現(xiàn)，這些封閉曲線近似為橢圓形，這就是CIE 1931 色度圖中的25 個(gè)麥克亞當(dāng)橢圓。通常用“階”數(shù)來表示麥克亞當(dāng)橢圓，1 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差表示1 階。1 階麥克亞當(dāng)橢圓內(nèi)的色坐標(biāo)基本沒有差異，而3 階麥克亞當(dāng)橢圓代表恰可察覺的色差，7 階麥克亞當(dāng)橢圓用于定義照明產(chǎn)品的色差容忍范圍。當(dāng)光源的色差超出人眼能夠容忍的范圍時(shí)，照明會(huì)造成光學(xué)和健康安全方面的影響。圖2（彩圖見期刊電子版）為帶有25 個(gè)麥克亞當(dāng)橢圓的色度圖（為方便觀察，橢圓的長(zhǎng)短軸已各放大10 倍）。

圖2 CIE1931 xy 色度圖上的10 階麥克亞當(dāng)橢圓Fig.2 10-step MacAdam ellipse in CIE1931 xy chromaticity diagram

CIE TN 001:2014 指出麥克亞當(dāng)當(dāng)初對(duì)于3階的恰可察覺色差定義不清，且由于CIE1931色品空間是非均勻的，用基于CIE 1931 色品坐標(biāo)系定義的麥克亞當(dāng)橢圓的色差概念并不準(zhǔn)確?？紤]到CIE 1976 色品空間是個(gè)均勻的色品空間，在CIE 1976 的白光區(qū)域，麥克亞當(dāng)橢圓近似為圓，LED 的大部分實(shí)際應(yīng)用就在這個(gè)區(qū)域，所以用u′v′圓代替橢圓表示色差更加精確。圖3 是5 階u′v′圓，其圓心與對(duì)應(yīng)的麥克亞當(dāng)橢圓的中心點(diǎn)一致[22]。

圖3 CIE 1976 u′v′ 色度圖上的5 階 u′v′圓Fig.3 5-step u′v′ circle on the CIE 1976 u′v′ chromaticity diagram

CIE 1976 USC 色度坐標(biāo)表示為(u′,v′)，其是在CIE 1931 色度坐標(biāo)(x,y)基礎(chǔ)上進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到的，轉(zhuǎn)換過程如式（4）所示：

由于CIE 1976 色品空間是均勻空間，人眼視覺差異相同的不同顏色大致是等距的，所以通過兩個(gè)顏色點(diǎn)的相對(duì)距離可以直觀看出兩顏色的色差大小。CIE 1976 色品空間色差可以表示為：

4 混合照明的線性調(diào)光調(diào)色方法

4.1 系統(tǒng)組成和調(diào)光調(diào)色方法

紅綠藍(lán)三基色LED 混合照明系統(tǒng)是由LED調(diào)光控制器、微處理器、流驅(qū)動(dòng)器和三基色LED 模組構(gòu)成。整體調(diào)光調(diào)色通過以下步驟實(shí)現(xiàn)：首先，LED 調(diào)光控制器輸入一個(gè)包含光色度、光強(qiáng)度的調(diào)光信號(hào)；微處理器接收并分析該調(diào)光信息，然后輸出一個(gè)三基色LED 的直流驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)；直流驅(qū)動(dòng)器根據(jù)上級(jí)傳輸過來的直流驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)輸出相應(yīng)的直流電流去驅(qū)動(dòng)LED。

4.2 設(shè)定與輸出參量的查找表構(gòu)建

照明系統(tǒng)要求光源調(diào)控具有準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性，故需在輸入的調(diào)光信號(hào)和輸出的驅(qū)動(dòng)電流控制信號(hào)之間建立查找表。

首先，建立光強(qiáng)度信號(hào)與驅(qū)動(dòng)電流控制信號(hào)的關(guān)系。分別測(cè)量紅、綠、藍(lán)三組LED 光源在不同電流I下的三刺激值X、Y、Z數(shù)據(jù)。所測(cè)系統(tǒng)是最終的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案，結(jié)果考慮到了LED 光源的排布、散熱等。整個(gè)測(cè)量過程在積分球中進(jìn)行，只改變驅(qū)動(dòng)電流這一變量。對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，分別得到三基色LED 光源的亮度Y與刺激值X、Z及驅(qū)動(dòng)電流I的擬合關(guān)系式，如式（6）～（8）所示：

本文利用已有的三基色LED 光源進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)擬合，得到三基色LED 光源關(guān)于以上相關(guān)擬合的擬合系數(shù)R-square 均大于0.98，擬合效果良好。

進(jìn)一步，輸入的光色度信號(hào)以色溫為依據(jù)，但在實(shí)際調(diào)光優(yōu)化過程中，用CIE 1976 USC 色度坐標(biāo)來表示色度信息，所以通過數(shù)據(jù)擬合建立黑體軌跡坐標(biāo)與色溫Tc的函數(shù)關(guān)系，具體形式如式（9）所示：

為了使得擬合結(jié)果更加精確，在色溫范圍1 000～10 000 K 內(nèi)，每隔200 K 求取色坐標(biāo)用來擬合。通過擬合得到相關(guān)的擬合系數(shù)R-square 均大于0.99。

以主觀明度取代客觀亮度來劃分光強(qiáng)度調(diào)控等級(jí)，使得光強(qiáng)度的調(diào)控需求更符合人的主觀感知。式（10）表示的是歸一化的亮度Y'與明度L之間的函數(shù)關(guān)系[23]：

亮度Y′與明度L的關(guān)系曲線如圖4 所示。

圖4 明度與亮度的關(guān)系曲線Fig.4 The relationship between brightness and luminance

建立相關(guān)查找表的最后一步是通過遍歷法，尋找在固定色溫和相應(yīng)明度等級(jí)下，對(duì)應(yīng)的三基色LED 光源的電流控制信號(hào)。相關(guān)流程如圖5所示。

為方便確定系統(tǒng)亮度的取值，明度信號(hào)以百分?jǐn)?shù)表示，根據(jù)式（10）計(jì)算出對(duì)應(yīng)等級(jí)下的歸一化的亮度Y′。選取三基色LED 混合光源的最大亮度中的最小值作為該系統(tǒng)的最大亮度，系統(tǒng)的實(shí)際亮度為該亮度與歸一化亮度Y′的乘積。

具體的遍歷過程如下：已知固定色溫Tc，將該色溫Tc代入式（9）得到黑體軌跡坐標(biāo)（）。在明度為100%的情況下，遍歷尋找使式（5）中的Δu′v′最小的三基色LED 亮度配比。在后面明度等級(jí)非100%的情況下，為了使得色差誤差更小，不以該色溫Tc下的黑體軌跡坐標(biāo)作為混合光源的目標(biāo)坐標(biāo)，而是以明度在100%等級(jí)下使得色差Δu′v′值最小的混合光源實(shí)際坐標(biāo)（）為目標(biāo)坐標(biāo)。遍歷尋找到對(duì)應(yīng)的使 Δu′v′值最小的三基色亮度配比。通過驅(qū)動(dòng)電流I與亮度Y之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系（式（6）～（8）），得到對(duì)應(yīng)明度等級(jí)和色溫下的三基色LED 光源的驅(qū)動(dòng)電流信號(hào)，如式（11）所示：

5 混合照明效果分析

為驗(yàn)證三基色LED 線性調(diào)光混色照明系統(tǒng)的可行性和實(shí)用性，用光譜分析系統(tǒng)（雙色云譜HP 8000 Pro）測(cè)量了三基色LED 光源在最大正向?qū)娏飨碌墓馍葏?shù)及光譜功率分布，結(jié)果如表1 和圖6 所示。

表1 三基色LED 光源數(shù)據(jù)Tab.1 Data of three-primary-color LED light sources

圖6 LED 光源相對(duì)光譜功率分布Fig.6 Relative spectral power distribution of LED light sources

出于對(duì)LED 芯片結(jié)溫會(huì)導(dǎo)致色漂移和出光效率降低的考慮，測(cè)試環(huán)境溫度保持在25 °C，LED 光源穩(wěn)定照明30 分鐘以上再進(jìn)行測(cè)試。

為了使混光效果更精確，實(shí)驗(yàn)過程中將明度等級(jí)從5%～100%均分為20 個(gè)等級(jí)，根據(jù)4.2 節(jié)提到的方法，遍歷尋找在設(shè)定色溫和不同明度等級(jí)的最佳亮度配比，同時(shí)測(cè)量不同色溫和明度等級(jí)下混合光源的色坐標(biāo)，并計(jì)算出色溫、色溫差、u′v′色差及其對(duì)應(yīng)的階數(shù)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)該照明系統(tǒng)的混合光在色溫2 000 K～8 000 K 之間有良好的色度穩(wěn)定性。表2 所示的是照明系統(tǒng)在6 種特定色溫下的相關(guān)數(shù)據(jù)。從表中數(shù)據(jù)可知，在設(shè)定的色溫下，調(diào)節(jié)混合照明系統(tǒng)的明度等級(jí)，其色溫變化在34 K 以內(nèi)，u′v′色差均小于0.001 1。即色差階數(shù)在1 階以內(nèi)，光色度變化在不可察覺范圍內(nèi)。表3 所示的是對(duì)應(yīng)色溫在6 500 K 時(shí)不同明度等級(jí)下的最佳驅(qū)電流數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的u′v′坐標(biāo)值。

表2 三基色LED 線性調(diào)光混合照明的色度穩(wěn)定性Tab.2 Chroma stability of mixed lighting based on linear dimming of three-primary-color LEDs

表3 三基色LED 光源在 TC=6 500 K 時(shí)不同明度下的電流及 u′v′坐標(biāo)值Tab.3 The currents and u′v′ coordinate values of three-primary-color LED light sources under different brightnesses at TC=6 500 K

由于相關(guān)色溫和色品坐標(biāo)并不是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，利用CIE 1976 USC 色度坐標(biāo)描述混合光源的色度及其差異更加精確。對(duì)于所提出的混合照明系統(tǒng)，用色溫表示輸入的調(diào)光色度信號(hào)時(shí)，將色溫轉(zhuǎn)化為u′v′坐標(biāo)表達(dá)會(huì)導(dǎo)致所設(shè)定的色溫和實(shí)際測(cè)量的色溫之間存在一定的差異。圖7 為CIEu′v′圓表示的該線性調(diào)光照明系統(tǒng)的色度穩(wěn)定性。從圖7 可知，采用線性調(diào)光的調(diào)光優(yōu)化算法能夠使得混合光源的色差保持在1 階u′v′圓內(nèi)。隨著設(shè)定色溫的增大，不同明度等級(jí)下的混合光源的u′v′坐標(biāo)點(diǎn)越來越密集，即混合光源色溫更加趨近于所設(shè)定的色溫。

圖7 CIE u′v′圓表示的照明系統(tǒng)色度穩(wěn)定性Fig.7 Chroma stability of the lighting system represented by CIE u′v′ circle

為進(jìn)一步驗(yàn)證本文提出的線性調(diào)光優(yōu)化算法的優(yōu)勢(shì)，將線性調(diào)光與PWM 調(diào)光方式的混光色度穩(wěn)定性進(jìn)行比較。在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，用光譜分析系統(tǒng)分別測(cè)量三基色當(dāng)占空比D從0%變化到100%過程中的光色度參數(shù)（占空比調(diào)節(jié)間隔為1%）。先將亮度Y與刺激值X、Z及占空比D進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合。根據(jù)4.2 節(jié)中提到的方法遍歷尋找到在設(shè)定色溫和不同明度等級(jí)下使 Δu′v′值最小的三基色亮度配比。最后，根據(jù)前面建立的擬合式，得到對(duì)應(yīng)明度等級(jí)和色溫下的三基色LED 光源的占空比。表4 所示的是照明系統(tǒng)在6 種特定色溫下的PWM 調(diào)光的色度穩(wěn)定性相關(guān)數(shù)據(jù)。由表4 可知，在特定的色溫下，調(diào)節(jié)混合照明系統(tǒng)的明度范圍，PWM 調(diào)光方式下的相關(guān)色溫變化范圍變大，從線性調(diào)光方式下的34 K 變?yōu)?34 K，色差階數(shù)達(dá)到了3 階（3 階u′v′圓代表恰可察覺的色差）。

表4 三基色LED 的PWM 調(diào)光混合照明的色度穩(wěn)定性Tab.4 Chroma stability of mixed lighting based on PWM dimming of three-primary-color LEDs

為直觀表現(xiàn)兩種調(diào)光方式在采用同種優(yōu)化算法時(shí)，系統(tǒng)混合光的色度穩(wěn)定性的差異，此處列出色溫為6 500 K 時(shí)的CIEu′v′圓對(duì)比圖，如圖8 所示。通過圖8 可以直觀地看出，在所提出的調(diào)光優(yōu)化算法基礎(chǔ)上，采用線性調(diào)光方式在不同明度等級(jí)下的色差保持在1 階u′v′圓內(nèi)，而PWM 調(diào)光方式的色差達(dá)到了3 階。通過相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)比可得在該混合照明系統(tǒng)中，線性調(diào)光方式在維持混合光的色度穩(wěn)定性上效果更佳。

圖8 6 500 K 下照明系統(tǒng)色度穩(wěn)定性比較。（a）線性調(diào)光；（b）PWM 調(diào)光Fig.8 Comparison of chroma stability of lighting systems at 6 500 K.(a) Linear dimming;(b) PWM dimming

6 結(jié)論

LED 照明系統(tǒng)需要的是高品質(zhì)、智能健康的光源。首先，本文提出了一個(gè)基于三基色LED 光源的智能照明系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)光的色度和強(qiáng)度的自由調(diào)節(jié)。其次，為了確保照明的安全性，系統(tǒng)使用了線性調(diào)光，避免了PWM 調(diào)光可能帶來的健康隱患。此外，為了提高照明質(zhì)量，系統(tǒng)采用了一種新穎的優(yōu)化算法，使得可以在固定色溫下，在整個(gè)光強(qiáng)度調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，色差在不可察覺的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。同時(shí)，系統(tǒng)采用明度等級(jí)設(shè)置光強(qiáng)度，使得光強(qiáng)度的調(diào)控更加符合人的主觀感知。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在2 000 K～8 000 K 的色溫范圍內(nèi)，基于三基色LED 的線性調(diào)光混合照明系統(tǒng)的混合光的色度穩(wěn)定性在1 階的CIEu′v′圓內(nèi)，且隨著所設(shè)色溫的增大，混合光的色差變化幅度更小。相比于PWM 調(diào)光，本文提出的線性調(diào)光混合照明系統(tǒng)在維持光色度穩(wěn)定性方面性能突出。結(jié)合三基色LED 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、混光方便易行的特點(diǎn)，本文為高品質(zhì)智能LED 照明需求提供了有一種良好的解決方案，其有助于促進(jìn)改善人們的視覺體驗(yàn)。