37通道LED光譜模擬器|SPD分析與特殊波長LED設計|vitaLED

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vitaLED® × Spectrum Simulator
LED光譜模擬器 350–1000nm 37 通道 SPD 線上分析工具
依 vitaLED 特殊波長 LED 規格區間建模 | 能量/光量子雙基準 | McCree 光合效率 | 色度與 CCT | 汎得光電 vitaLED 研發
快速預設 Presets(依技術資源分類)
預設為依各技術工具應用場景整理的示意配方,數值為相對強度(0–100),非產品出廠規格。
我的預設(儲存在本機瀏覽器) 儲存: 載入:
顯示基準
縱軸
波長範圍
波長取值(規格區間)
背景
總光譜 通道分量 McCree 相對量子產率 V(λ) 明視覺 參考曲線 區間下限~上限包絡
滑鼠移到(或觸碰)圖表可讀取各波長的強度與通道貢獻。
全域微調 Global Tuning
半高寬倍率 FWHM×1.00
峰值波長偏移 Shift0 nm
總亮度(絕對模式)100%
半高寬與偏移可模擬 LED 光譜變寬、接面溫度升高造成的紅移;總亮度僅在「絕對」縱軸有效。
即時分析 Live Analysis
光譜特徵
峰值波長—
主峰半高寬 FWHM—
能量質心—
總輸出(相對全通道滿載)—
色度 Colorimetry (CIE 1931 2°)
混光顏色
色度座標 x , y—
相關色溫 CCT—
Duv—
植物光學指標(光量子基準)
PAR 光子佔比 (400–700)—
YPF/PPF 光合效率—
R:FR (655–665 / 725–735)—
R:FR 寬帶 (600–700 / 700–800)—
藍:綠:紅 (佔 PAR)—
波段分佈(依顯示基準)
通道控制 Channel Control(37 channels · 依規格區間)
每個通道標示的是 LED 規格波長(或色溫)區間;拖曳滑桿或輸入 0–100(僅接受整數,超出範圍自動修正),右側圓點可靜音該通道。
設定檔 Config(匯出/匯入 JSON)
37 通道規格區間 Channel Spec Ranges
光色標示波長 / 色溫區間規格分類模擬 FWHM常見應用
區間依 vitaLED「特殊波長 LED 訂製規格」表;「標準」為相近色系主色,「*」為特殊色、「**」為極特殊色,皆屬訂製規格。LED 因晶片製程,同批次的波長(nm)與色溫(K)會在合理範圍內偏移,故規格以區間標示而非單一值;模擬 FWHM 為典型值,實際以訂製成品實測為準。
模型與計算方法

1. 通道光譜模型:以規格區間建模

LED 晶片的峰值波長會在規格區間內分佈,因此每個通道以區間 [λmin, λmax] 定義。窄帶通道的單一峰以高斯函數近似:I(λ) = exp[−(λ−λp)² / 2σ²],σ = FWHM / 2.355。「波長取值」可選:區間混合(預設,將區間內各峰值位置等權平均,代表一批產品的整體光譜)、下限/中心/上限(單一峰落在區間邊緣或中心)。勾選「批次偏移包絡」會以下限與上限兩種極端畫出總光譜的可能範圍。

白光通道以色溫區間(如 Day White 4500–5000K)定義:以「藍光泵浦峰+寬帶螢光粉峰」疊加,螢光粉中心、寬度與比例已逐一擬合到區間下限、中點、上限的普朗克色度(誤差極小),區間混合則平均三者。這是示意模型,不等同任何實際產品的實測光譜。

2. 能量與光量子基準

通道滑桿值代表相對輻射功率。光量子光譜由 Q(λ) ∝ E(λ)·λ 換算(光子能量 = hc/λ)。切換「顯示基準」會改變曲線、波段分佈;植物指標一律採光量子基準。

3. PAR、YPF 與 R:FR

PAR 光子佔比 = 400–700 nm 光子數 ÷ 350–1000 nm 總光子數。YPF/PPF 以近似的 McCree (1972) 平均植物相對量子產率(400–750 nm,10 nm 解析度內插)對光子加權後除以 PPF,數值越高代表越集中在高量子產率的橘紅光區。R:FR 依光子數計算:655–665 nm ÷ 725–735 nm;寬帶版為 600–700 ÷ 700–800 nm。

4. 色度、CCT 與 Duv

色度以 Wyman 等人 (2013) 的 CIE 1931 2° 配色函數解析近似積分(380–780 nm),CCT 與 Duv 以 CIE 1960 uv 圖上與普朗克軌跡(1000–40000K 數值表加拋物線內插)的最近點求得,Duv 為有號距離(|Duv|>0.06 視為非白光,不輸出 CCT)。

5. 輸入安全

本工具完全在瀏覽器本機運算,不連線、不上傳。所有數值輸入(滑桿、數字欄位、設定檔 JSON、本機儲存的預設)一律經嚴格驗證:僅接受格式正確的整數,並限制在合法範圍(通道 0–100、半高寬倍率 0.5–2.0、偏移 ±15 nm 等);匯入設定限制長度 6000 字元、版本與欄位白名單,未知欄位一律忽略;所有畫面文字以純文字寫入,不執行任何使用者提供的內容。

6. 限制

本工具為規劃與教學用的簡化模擬:未包含溫度、電流與老化造成的光譜變化(可用「半高寬倍率」「峰值偏移」粗略示意),亦未換算實際光量或照度。數據與圖檔僅供研究單位參考,正式設計請以光譜輻射計實測。

LED 線上光譜模擬系統:客製化光譜的科研夥伴

在特殊波長 LED 設計中,相對光譜分佈 (SPD) 決定光源能否符合應用需求。本工具涵蓋 vitaLED 特殊波長 LED 規格表的 28 個波長區間與 9 個色溫區間,共 37 個通道獨立調控,可在 350–1000 nm 範圍即時調配比例,並同步計算 PAR、YPF、R:FR、色度與 CCT 等指標,協助研究與設計人員在採購與打樣前先行評估光譜組合。

🌱 植物工廠與農業照明

調整 660 nm 與 730 nm 的比例觀察 R:FR 變化,搭配藍光與白光通道,比較營養生長與開花配方的 PAR 分佈與 YPF/PPF。

🔬 工業固化與檢測

針對 UV 固化組合 365 / 385 / 405 nm,預視不同晶片搭配後的能量峰值與總光譜寬度。

🏥 生醫光療與光子應用

以 630、660、850 nm 等通道模擬光生物調節 (PBM) 研究的光譜配置,並匯出 CSV 供後續分析。

🐛 昆蟲與水族

疊加 UV-A 與綠光評估昆蟲趨光配置,或以藍綠通道模擬水下光環境。

常見問題 FAQ

Q:能量與光量子模式有什麼差別?
同一組通道比例,在光量子基準下長波長的相對高度會較高,因為相同能量在長波長包含更多光子。植物光合作用依光子數運作,故植物指標採光量子基準。

Q:R:FR 為什麼顯示 ∞?
當 725–735 nm 範圍內沒有光子(未開啟 730 nm 等遠紅光通道)時,分母為 0,因此顯示無窮大。

Q:CCT 為什麼有時顯示「非白光」?
色溫僅對接近普朗克軌跡的白光有意義。純紅藍或單色混光偏離軌跡過遠時,系統不顯示 CCT。

Q:模擬結果能直接當規格嗎?
不行。模擬器使用典型參數的示意模型,實際光譜請以供應商規格書或實測為準。

* 本模擬器之數據與圖檔僅供研究單位參考。本網站所有內容由汎得光電有限公司依法擁有其智慧財產權,未經授權禁止轉載。

VITALED · SPECTRUM TECHNOLOGY

37通道LED光譜模擬器
讓光譜設計更直覺、更有效率

想了解不同 LED 波長如何影響光譜分布與應用表現?透過 37通道LED光譜模擬器,您可以在瀏覽器中調整不同波長與色溫通道, 即時觀察相對光譜功率分布(SPD),並檢視多項光譜與色度指標。 從植物照明、特殊波長 LED 到光源概念驗證,讓光譜規劃更容易理解、更方便比較。

37 獨立調整通道
350–1000 nm 光譜範圍
SPD 相對光譜分布
PNG / CSV 圖表與數據匯出

從波長配置到光譜分析,一次掌握關鍵資訊

這款 LED光譜模擬 工具提供 28 個波長區段與 9 個色溫區段, 讓使用者能探索不同通道組合所形成的光譜變化。 不論是比較可見光與近紅外線區域,或是規劃特定波長的 LED 光源, 都能透過視覺化曲線,更清楚地理解不同設定之間的差異。

SPD 光譜視覺化

觀察相對光譜功率分布(SPD),比較不同通道配置帶來的曲線變化, 協助進行光源組合探索與初步方案評估。

光譜與色度指標

依工具提供的計算結果,查看 PAR、YPF、R:FR、色度座標與相關色溫(CCT), 讓不同設計方案更容易比較。

設定保存與資料匯出

依模擬器支援的功能保存或載入配置,並匯出 PNG 圖表及 CSV 數據, 方便整理研究紀錄、簡報素材與初步設計資料。

特殊波長 LED 的多元應用探索

特殊波長LED 的設計需要考量應用目標、波長組合及光源本身的特性。 使用光譜模擬工具,可以先建立概念配置並比較相對光譜變化, 再依實際需求進一步評估元件規格與測試方式。

植物工廠與農業照明

探索不同波長配置及紅光、遠紅光比例(R:FR),並參考 PAR、YPF 等指標, 作為植物照明光譜規劃、配方比較與研究討論的輔助工具。

植物照明光譜 PAR YPF R:FR

UV LED 與光固化應用

針對 365 nm、385 nm、405 nm 等常見 UV/近紫外波長, 可用於初步探索光譜配置與波長組合。 實際固化效果仍須配合材料光譜響應、照射條件及設備規格進行驗證。

365 nm 385 nm 405 nm UV LED

生醫光照與光生物調節研究

可探索 630 nm、660 nm、850 nm 等波長的相對配置, 作為光生物調節(PBM)相關光源的概念研究與方案比較起點。 實際應用需另外評估光劑量、安全條件及相關專業要求。

630 nm 660 nm 850 nm PBM

水族照明、昆蟲研究與客製光源

依研究目的探索不同波長及色溫通道的組合, 協助整理水族照明、昆蟲相關研究與其他特殊光源專案的初步光譜構想, 作為後續客製化 LED 光源溝通與驗證的參考。

客製化LED光源 光譜配置 方案比較

為什麼使用 LED 光譜分析工具?

在 LED 光源開發與應用規劃階段,光譜曲線能協助團隊更有效率地討論波長配置、 比較候選方案,並整理需要進一步實測的關鍵條件。 透過 LED光譜分析工具,研究人員、照明設計者與產品開發團隊 可以先建立清楚的光譜概念,再依實際應用選擇合適的元件、驅動條件與量測方法。

若您正在尋找 LED波長模擬、SPD 光譜分析或特殊波長 LED 的初步規劃工具, 這套 37 通道系統能提供直覺的視覺化操作與多項分析參考。 配合元件資料表與專業光譜量測,可進一步縮小方案範圍,提升產品討論與設計驗證的效率。

開始探索您的下一組 LED 光譜配置

從波長組合、相對光譜分布到關鍵分析指標, 立即體驗 37通道LED光譜模擬器, 為植物照明、UV LED 與特殊波長光源專案建立更清晰的設計方向。

前往簡易版光譜模擬器

本工具提供的光譜及相關指標為模擬與分析參考,不應取代實際光譜儀量測、 產品規格驗證或專業應用評估。請依具體設備、元件及使用情境確認最終設計。

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