针对彩色印染、摄影和智能化仪器等领域检测精度提升的需求,设计了新型图像色彩质量定标光源。采用氪气灯拟合标准A光源,通过选用29种COB集成封装大功率LED晶片为基础发光单元对标准B、C、D65光源光谱在可见光380 nm～780 nm范围进行模拟。设计了一种基于遗传算法的光谱匹配算法用于目标光谱的拟合,对各LED光谱模型采取实测线性归一化光谱功率分布数据,由该光谱匹配算法获得各LED光功率的比例系数。通过该算法得到的理论拟合光谱与标准B、C、D65光源光谱的差异分别为5.93%、5.05%、4.87%。设计了一种多路Ⅵ转换可调恒流驱动电路用于各种LED单独驱动,分析了该驱动控制电路的主要性能参数,对电路的输出特性进行了测试,测试结果表明该Ⅵ转换可调恒流驱动电路的线性度可达0.9999996,恒流驱动电路输出电流两小时内非稳定性为0.016%。设计了环形铜基PCB用于安装LED晶片,采用S型散热水槽对LED发光单元进行水冷散热。采用C#语言编写了光源控制软件用于控制各LED发光通量。搭建了 LED发光单元性能测试装置,采用了积分球对LED发光单元进行匀光,实验测得图像色彩质量定标光源在稳定工作状态时的2小时内非稳定性为0.056%。同时,测量了各LED的光功率与驱动电流控制参数的关系,再以冷白色LED光功率为基准,由各LED的光功率与驱动电流控制参数线性拟合方程得到各LED驱动电流控制参数,从而得到各光源实际拟合光谱。通过该方法得到的拟合光源光谱与标准B、C、D65光源光谱的相对光谱差异分别为9.1%、7.98%、8.05%,各拟合光源显色指数分别为95.5234、96.6841、99.2833。通过氪气灯得到的A光源显色指数为99.3330。该设计方法可很好满足指标要求。