Tại sao đèn LED RGB hoặc bicolour không thể tạo ra màu vàng đẹp?

Tôi có một số đèn LED RGB và đèn LED đỏ / xanh lá cây khác nhau, từ các nhà cung cấp khác nhau.

Tôi thấy rằng, với các điện trở thích hợp, chúng có thể tạo ra một màu cam và lục lam hoàn hảo; và một màu đỏ tươi hầu như không thể chấp nhận được. Tuy nhiên, một thứ họ không thể sản xuất là màu vàng có thể chịu được. Trông thật kinh khủng.

Cho rằng mắt chúng ta thấy màu vàng đơn giản là sự kết hợp của màu đỏ và màu xanh lá cây; và cho rằng TV và màn hình máy tính hiển thị thành công màu vàng đáng yêu hàng ngày, không sử dụng gì nhiều hơn các pixel màu đỏ và xanh lục; Tại sao đèn LED của tôi hoàn toàn không có khả năng kỳ công? Tôi đã cố gắng googling cho câu trả lời, và đến trống rỗng.

Tất nhiên, mỗi màu sẽ có điện áp chuyển tiếp riêng, nhưng tôi đã cho phép điều này bằng cách cung cấp các điện trở khác nhau; hoặc, trong một số trường hợp, tín hiệu PWM có thể điều chỉnh. Nhưng cho dù tôi thay đổi lượng màu đỏ so với lượng màu xanh lá cây như thế nào, thì không có màu vàng nào được tạo ra.

Đáng buồn thay, do những hạn chế của máy ảnh, tôi không thể cung cấp một minh họa thực tế về màu vàng thảm hại mà chúng tạo ra. Nhưng đủ để nói rằng đó là một màu sắc khó chịu, bệnh hoạn.

Bây giờ, có lẽ tôi chỉ có đèn LED chất lượng thấp. Tuy nhiên, bất kỳ sắc thái nào của màu vàng nên có thể từ tỷ lệ chính xác của màu đỏ và màu xanh lá cây. Ngay cả khi màu xanh đã chuyển sang màu đỏ một chút, chắc chắn tôi sẽ chỉ cần ít hơn?

Rất có thể là do bước sóng ngắn của đèn LED xanh lục của bạn chứ không phải là màu xanh đơn sắc như bạn mong đợi (tọa độ x và y gần trung tâm hơn). Nếu bạn nhìn vào đường cong CIE 1931 và vẽ tọa độ x và y màu đỏ và màu xanh lá cây của bạn (được liệt kê trong biểu dữ liệu từ các nhà sản xuất nghiêm túc, nếu không thì giả sử bước sóng thuần túy ở vành ngoài hoặc di chuyển nó một chút), màu duy nhất bạn có có thể sản xuất là dọc theo dòng đó. Đối với RGB, nó giống nhau nhưng thay vào đó bạn đang tạo thành một hình tam giác và bạn chỉ có thể trộn màu trong hình tam giác đó.

Màu vàng rất khó ở đây vì bạn cần màu xanh lá cây của bạn gần như màu vàng để có thể kết hợp màu xanh lá cây và màu đỏ thành màu vàng tốt, tại thời điểm đó bạn đã hy sinh rất nhiều màu xanh lục và lục lam. Để làm cho mọi thứ tồi tệ hơn, sự lan truyền sản xuất trong đèn LED màu xanh lá cây rất cao so với các màu khác, vì vậy nó sẽ thay đổi trừ khi bạn hiệu chỉnh từng cái, ít nhất là từ lô này sang lô khác.

Xin thứ lỗi về kỹ năng vẽ của tôi ở đây, nhưng hãy để tôi cho bạn ba ví dụ. Đèn LED RGB "được tối ưu hóa màu vàng" sẽ có bước sóng cao cho đèn LED màu xanh lá cây nhưng bạn đang bỏ lỡ một khu vực rộng lớn gồm ánh sáng xanh lam, lục lam và xanh lam:

Đèn LED RGB được tối ưu hóa màu lục lam có bước sóng ngắn trên đèn LED màu xanh lá cây và sẽ hy sinh màu vàng để có màu lục lam tốt.

RGBA thương mại (A hổ phách, cảm ơn vì đã chỉ ra Ilmari Karonen) Đèn LED tồn tại vì lý do này, tại thời điểm đó, bạn sẽ có một hình thang (cảm ơn Wildcard!) Với bốn điểm bạn có thể vẽ tất cả các màu bên trong, với chi phí tăng thêm thêm một đèn LED và kênh trình điều khiển liên quan.

Nó thậm chí còn tệ hơn một chút so với winny chỉ ra:

Đèn LED màu xanh là rất khó. Một kết quả là đèn LED màu xanh lá cây phát ra sự phân bố bước sóng rộng hơn thay vì là bước sóng đơn gần giống như laser. Và khi bạn ánh xạ phạm vi màu xanh lá cây đó sang không gian màu xy, bạn sẽ không còn ở vị trí quang phổ nữa. Vì vậy, ngay cả đèn LED RGB được tối ưu hóa màu vàng của bạn cũng có thể không gần với màu vàng như bạn mong muốn.

Từ màu đỏ là gì? Về màu sắc của đèn LED dựa trên InGaN / GaN màu đỏ cam :

Đối với những người tiếp tục chú ý màn hình LED của họ có thể hiển thị màu vàng đẹp, màn hình LED của bạn gần như chắc chắn không sử dụng ba màu đèn LED. Thay vào đó, nó sẽ sử dụng đèn LED trắng và bộ lọc màu, và đèn LED trắng có màu vàng từ phốt pho thay vì dải băng của chất bán dẫn.