说说LED灯具显色指数中容易被大家忽视的R9！

   LED作为照明灯具开始普及后，许多LED封装厂努力提升其显色指数（Ra）70-80，甚至有厂家宣称高达90以上。但是作为光照显色性中的一项比较重要的指标—红色还原性(R9值，后面再具体介绍R9)却一直被忽视，而市场上很多光源的R9值大都是负数。

   什么是显色指数？ 

 

   显色指数是指物体用某一光源照明和用标准光源（一般以太阳光做标准光源）照明时，其还原本质颜色的程度。可以简单理解为色差（不准确），显色指数越低，那么色差越大。
   显色指数用Ra表示，最大值为100。当光源光谱中缺少物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的色差，色差程度越大，光源对该色的显色性越差。显色指数仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。

下面做不同光源积分球试验：
    白炽灯的理论显色指数为100，是显色性最好的灯具(实测白炽灯98左右)。实测报告如下：


白炽灯的色温2545K，显色指数98，R1～R15 值都比较高！


飞利浦COB灯珠，色温3000K，显色指数Ra=83，R9=20.3 

色温6200K，显色指数72，R9 0.

国产1W灯珠测试：


色温2269K，显色指数Ra=51，R9= -90.4 。这种灯珠可以认定为非常差！

从上面测试数据看，显色指数与色温没有必然的联系关系。

其他的光源Ra值，参考如下：
日光色荧光灯 80-94
白色荧光灯 75-85
暖白色荧光灯 80-90
卤钨灯 95-99
高压汞灯 22-51
高压钠灯 20-30
金属卤化物灯 60-65  

   显色指数的测量方法，要先测出它的光谱，然后(用程序)计算出。显色性指数用的颜色，是CIE（国际照明委员会）规定的14种颜色，中国又加上亚洲妇女肤色，变15种。分别标记为R1、R2、R3......R14、R15。
它们的定义如下：

R1，淡灰红色；R2，暗灰黄色；R3：饱和黄绿色；R4，中等黄绿色；R5，淡蓝绿色；R6，淡蓝色；R7，淡紫蓝色；R8，淡红紫色；R9，饱和红色；R10，饱和黄色；R11，饱和绿色；R12，饱和蓝色；R13，白种人肤色；R14，树叶绿；R15，黄种人肤色。
    其中，R1～R8称为典型显示指数，R9～R15称为特殊显色指数，Ra表示平均显色指数。尤其R9（饱和红色）是评判红色复现质量的指标。对于它们的应用，演播厅、摄影棚等需要真实再现皮肤颜色的场合，照明光普中的R9值绝不能低。博物馆、美术馆等场所则要求对所有的颜色都能高度真实还原，对Ra和R1-R15值的要求就更为严格。
    美国能源之星(DLC)要求LED灯具显色指数中的R9不能低于零。
    所谓R9就是灯具显色指数中对红色的显示能力，数值越大对红色的还原性就越高。简单来说灯具R9越高，在水果、鲜花等场合照射出来的效果就更好，更加鲜艳。尤其是作为商超照明主力的LED射灯的R9值也就更不能为负数了。

     网上报道有专业机构抽样了市场上15个品牌18款产品，R9≥0的有5个型号，符合率约为27.8%。而这些产品相应的显指Ra也大都在80以上。抽样R9分布图如下：



    那么，为什么这么多灯具R9是负值呢？原因在于成本。
    要使R9值在0以上，就要在荧光粉配比尤其是红粉上要求会严格一些，相应的灯珠成本价格也会高。当然也不排除一些企业在不愿意追加成本的情况下，为了保证光效而牺牲显指，进而导致R9值不高。

　　如何提升灯具的R9值？
　　提升R9在技术上已经没有障碍，目前的做法主要有两种：白光灯珠加红粉或者使用红光灯珠。而普遍的做法是加红粉，但是红粉的价格非常昂贵。但国内很多封装厂偷工减料或技术达不到，减少红粉来拼价格，所以这就是R9值大都是负值的真实现状了。  

     因此，在我们讨论高显指的LED时，不能仅仅考虑一般显色指数Ra，更要关注对饱和红色的特殊显色指数R9，以及对红、黄、绿、蓝等4种饱和色的特殊显色指数R9～R12。因为研究发现一般显色指数Ra对LED的显色性评价存在与视觉评价不一致的问题。一般显色指数Ra较低的LED白光在视觉上的显色性可能并不一定较差，反之，Ra较高的LED白光在视觉上显色性并不一定较好。因此只有Ra和R9同时具有较高值时才能保证LED的高显色性。