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评价LED白光光源质量有两个重要因素：光源显色性和光效。设计LED白光的挑战性就在于在一定色温条件下实现高显色指数,同时要实现光效的最大化。我们研究了不同色温(2700-6500K)多单色光LED混合白光LED (mc-W LED)、蓝光芯片激发荧光粉白光LED (p-WLED)和p-W LED与红光LED混合白光LED (W/R LED)等三种不同方式产生LED白光在CRI≥80,85,90和95等不同条件下其辐射光效(LER)达到最大的最优化光谱。结果表明仅满足CRI条件的三种不同方式产生LED白光,其R9和R(9-12)都比CRI小12以上,说明得到的最优化光谱LED白光对高饱和度颜色样品的显色性都较差,因此,仅用CRI条件得到的最优化光谱LED白光并不能得到视觉上较好的显色性。为了提高视觉显色性,我们研究了不同色温(2700-6500K)mc-W LED、p-W LED和W/R LED在CRI≥80和R(9-12)≥75,CRI≥85和R(9-12)≥80,CRI≥90和R(9-12)≥85,CRI≥95和R(9-12)≥90等不同条件下其LER达到最大的最优化光谱,确定了各色成分的最佳峰值波长。我们比较了仅考虑CRI条件与同时考虑CRI和R(9-12)条件下的可实现最大的LER,结果表明在CRI和CRI与R(9-12)不同条件下白光LED的LER随着显色性要求的提高而下降,也随着CCT的升高而下降；在CRI与R(9-12)不同条件下W/R LED的LER与mc-W LED基本相同,而比p-WLED的LER有较大的提高,特别在低色温,将提高约30%。我们研究了在不同CRI和R(9-12)条件下最佳光谱的红、黄、绿和蓝光的峰值波长单独变化时对白光LED的CRI、R(9-12)和LER的影响。最后,我们以CCT为2700K的W/R LED为例,按Ra>90、R>90和R(9-12)>85要求进行了光谱最优化,并进行了实验检验,结果表明测量结果非常接近光谱最优化结果。我们也对可调色温LED白光进行了初步探索。