关于 LED 灯条的 SDCM

在充满活力、不断创新的 LED 照明领域，满足客户对色彩一致性的要求已成为一个至关重要的方面。色彩匹配标准偏差 (SDCM) 是一个关键指标，在确保 LED 照明解决方案色温一致性方面发挥着至关重要的作用。

试想一下，将两盏色调不同的 LED 灯并排放在一起，这种不一致的光色会不会让你感到奇怪和视觉上的不适？要避免 LED 照明出现这种故障，必须考虑 SDCM。它可以测量光色的一致性，确保均匀无瑕的光输出。在本文中，我们将深入探讨有关 LED 灯条 SDCM 的所有信息，并为您的项目选择合适的 LED 灯条。

什么是 SDCM？

SDCM 是 "色彩匹配标准偏差 "的缩写。SDCM 是用于 LED 照明的官方单位，用来描述光色与麦当劳椭圆形的偏差，以描述光源的配色精度。麦当劳椭圆显示了同一产品系列的 LED 照明在色彩一致性方面与标准的偏差程度。

麦克亚当椭圆是由科学家大卫-麦克亚当发明的。麦克亚当的测量结果表明，所有观察者制作的火柴都在 CIE 1931 色度图的椭圆范围内。测量是在色度图上的 25 个点进行的。根据测试颜色的不同，色度图上椭圆的大小和方向也有很大差异。

这 25 个椭圆如上色度图所示。麦克亚当确定了 50% 的受试者观察到色差和 50% 的受试者没有观察到色差的颜色坐标。这个区域似乎是椭圆形的。它也被称为 1 SDCM（1 MacAdams 椭圆）。当偏差为 2 SDCM 时，观察到的色差数量将增加，因为椭圆的大小将增加一倍。

这些步骤描述了不同的可见度。如果在麦克亚当椭圆的一个步长内存在色差，人眼是无法识别的。即使是两或三阶（3 SDCM），也很难察觉到变化。椭圆显示色温偏差是渐变的。椭圆的中心表示 LED 色温的理想目标值，边缘表示特定 "等级 "的允许偏差。

下表对此进行了概述：

尺寸 麦克亚当斯 椭圆形	可见性
1 SDCM	几乎看不出任何色差
2 SDCM	只有通过仪器才能看到差异
3 SDCM	色差不明显
4 SDCM	色差明显
5 SDCM	差异明显

SDCM 在 LED 灯条中的重要性

对于 LED 灯条和照明灯具而言，较低的 SDCM 值表示较好的色彩一致性，这直接影响到产品的整体质量和性能。 高品质 LED 灯带 照明通常具有较低的 SDCM 值，可确保整个灯带和不同批次灯带的色温和色调保持一致。这对于营造统一、专业的照明环境至关重要。

• 色彩一致性和均匀性

低 SDCM 对于保持色彩一致性至关重要。这可以确保光源看起来一样。因此，在为博物馆、美术馆或类似用途购买灯具时，如果色彩一致性非常重要，则应选择低 SDCM 灯具。

• 视觉舒适度

高 SDCM 的灯光并排放置时，看起来会有很大不同。这种照明方式自然会让参观者觉得灯光设置不正确。这种不一致的照明会造成刺眼的问题，让人感觉不舒服。因此，必须使用低 SDCM 灯光，以获得平稳、均匀的照明。

• 保持 LED 芯片的质量

制造商使用 SDCM 作为标准，以保持光的颜色一致。因此，所有芯片发出的光都是同一种颜色。因此，由于颜色一致，LED 灯条的照明效果看起来毫无瑕疵。因此，考虑 SDCM 值可提高最终产品的质量。

• 长期绩效

灯具的颜色会随着时间的推移而逐渐改变。因此，在使用高 SDCM 灯具时，光线的变化会更加明显。相反，如果使用低 SDCM 灯管，就能最大限度地减少颜色变化问题。因此，您可以长期使用灯具而无需更换。

SDCM 与其他颜色指标的关系

虽然 SDCM 主要涉及色彩一致性，但它与 CCT（色温）和 CRI（显色指数）等其他色彩指标密切相关。具有良好 SDCM 值的 LED 灯条和灯具通常具有一致的色温和较高的显色指数，所有这些都有助于提高整体照明质量。

SDCM 与 CCT 的关系

CCT 是以开尔文为单位衡量白光色调的一种方法；CCT 越高，光线越冷；CCT 越低，光线越暖。然而，即使您能确定 CCT 值，您仍然可以发现光色的显著差异。例如，CCT 为 3000K 的灯带可能呈现绿色、暖白或红色。即使存在这些颜色差异，它们仍然被称为 3000K 灯泡。因此，可以说 CCT 基本上是色温值波动的色温范围。

那么，如何准确识别光的颜色呢？要准确识别光的颜色，需要考虑 SDCM：

从上图中我们可以看出，暖白色温 CCT = 3061K，与标准光源相差 5 SDCM，即 SDCM < 5。

在这张图中，我们可以看到暖白色温 CCT = 3078K，与上面的 3061K 色温值相差不大。它与标准 3000K 之间的 SDCM 已超出 5 SDCM，即 SDCM > 7，SDCM 偏差太大。因此，它们之间已经存在色差。

SDCM 与 CRI 的关系

CRI 是另一个与光色有关的指标。它决定了物体在人工照明下的色彩准确度。在 0 到 100 的范围内，CRI 值越高（接近 100），表示色彩还原越自然。CRI 反映的是色彩再现的质量，而不是多个光源下色彩的一致性，这正是 SDCM 的作用所在。

SDCM 决定了与另一个目标光源相比的光色偏移。低 SDCM 意味着较小的色移和相似的色彩输出。高显色指数光源在外观上仍可能存在差异（如果 SDCM 值相差很大），而 SDCM 辅助显色指数不仅能确保色彩的准确性，还能确保色彩的一致性。因此 高显色指数 LED 灯条 和低 SDCM 可提供高质量的照明。

使用这些高显色指数和低 SDCM 灯条的好处如下：

• 更高的色彩精确度

• 色彩一致、照明均匀

• 无眩光问题，减少眼睛疲劳

• 舒适的视野

此外，高显色指数和低 SDCM LED 灯条对于商业照明也至关重要。在零售店中，高显色指数的灯带能让顾客看到产品的准确颜色。同样，在低 SDCM 灯光下购物时，您将获得舒适、均匀的灯光设置。

SDCM 与色差之间的关系

色差是色彩的差异，即两种光色的 X 和 Y 坐标值之间的差异；差距越小，色差越小。

SDCM 是产品的 X、Y 值与标准光源的 X、Y 值之间的差值；距离越小，SDCM 越低。

下面就是一个例子：

样本 A 是 3 SDCM，B 是 3 SDCM，D 是 5 SDCM，用 B 的 x 坐标值减去 A 的 x 坐标值，结果等于 +0.0099。根据同样的算法，Y 坐标的差值等于 +0.0148，这意味着 AB 的色差为（X = +0.0099，Y = +0.0148），AD 的色差为（X = +0.0030，Y = -0.0041）。

但是，A 和 B 的 SDCM 是相等的，都是 3 SDCM，而 A 和 D 的 SDCM 是 2，所以 SDCM 和色差是不同的。

下图显示了在 3000K 色温下，2 阶、3 阶、5 阶和 7 阶 SDCM 发出光的色差：

从上述对比图中可以看出：

1.SDCM 2 步人眼基本看不出色差；SDCM 3 步色差较小；SDCM 5 步和 7 步色差较明显。

2.SDCM 3 步骤是人眼识别的关键值。

麦克亚当实验证明，刚感知的色差与配色标准偏差之间存在线性关系，标准偏差的三倍（即三阶的位置），就是刚感知的色差。如果两个颜色坐标落在麦克亚当椭圆的两阶范围内（即两阶范围内），那么人眼就很难看出这两种颜色之间的差别。

3 号麦克亚当椭圆的边界对应的颜色与 3 号麦克亚当椭圆的中心对应的颜色之间的差值就是人眼可检测到的色差，SDCM 越大，色差就越大。

SDCM 与 Duv 的关系

Duv 代表 "Delta UV"。这是 LED 灯的另一个指标，表示色度图中光色与纯白色之间的变化。这指的是白光是否带有绿色或粉色色调。

Duv 的值可以是正值或负值，当光源的色度点高于普朗克迹线时为正值，当光源的色度点低于普朗克迹线时为负值。当 Duv 值高于零时，称为正 Duv。光色看起来较冷，色调偏绿。同样，当 Duv 值低于零时，光的色调偏粉红，呈暖色。因此，为了准确起见，您应该始终选择零 Duv。这样可以确保颜色不会偏离所需的 CCT 外观。

由于 Duv 值不同，具有相同 CCT 和 SDCM 的灯管可能看起来不同。

例如，假设两盏 LED 的 CCT 为 4000K，SDCM 为 1，其中一盏的正 Duv 为 +0.003，另一盏的负 Duv 为 -0.003。现在，即使它们具有相同的 CCT 和 SDCM，正 Duv 的光也会显示为绿色。同时，具有负 Duv 的灯光会呈现出较暖的粉红色。

因此，必须考虑 Duv 值，以保持光线的一致性。

LED 行业 SDCM 标准

目前，SDCM 国际标准主要有三类：

1.北美能源之星标准

能源之星 ANSI C78.376，色彩公差≤ 7 SDCM，根据 LED 特性而定。

色温范围	ANSI C78.377
	3 个步骤	距离	5 个步骤	距离	7 个步骤	距离
2700K	2670-2780K	110	2630-2830K	200	2580-2880K	300
3000K	2970-3120K	150	2920-3170K	250	2870-3220K	350
3500K	3360-3560K	200	3300-3650K	350	3230-3730K	500
4000K	3860-4110K	250	3770-4220K	450	3680-4330K	650
5000K	4860-5210K	350	4750-5300K	550	4650-5450K	900
6500K	6300-6800K	500	6150-6950K	800	6050-7150K	1100

2.欧盟 IEC 标准

欧盟标准ERP，色差≤6SDCM，按技术要求规范LED划分区域。

色温范围	IEC 60081
	3 个步骤	距离	5 个步骤	距离	7 个步骤	距离
2700K	2680-2790K	110	2640-2840K	200	2590-2890K	300
3000K	2865-3015K	150	2820-3070K	250	2770-3120K	350
3500K	3350-3550K	200	3280-3630K	350	3210-3710K	500
4000K	3910-4160K	250	3820-4270K	450	3740-4390K	650
5000K	4810-5160K	350	4720-5270K	550	4620-5420K	900
6500K	6200-6700K	500	6100-6900K	800	5950-7050K	1100

3.中国国家标准

中国标准 GB10682-2002《双端荧光灯色公差≤5 SDCM 的性能要求》可作为 LED 灯色公差的参考。

SDCM 在不同 LED 照明中的应用

SDCM 的重要性在某些应用中尤为突出，例如商业照明、博物馆展示或高端室内装饰。这些应用要求极高的色彩一致性，以确保视觉一致性和专业性。因此，了解和控制 SDCM 值对于选择和使用高质量 LED 灯条和 LED 照明灯具（如建筑照明、零售和商业空间以及家庭和办公室照明）至关重要。

在购买 LED 灯条或任何 LED 灯具时，我们都会比较 CCT 和 CRI 这两个常用指标，但问题是，仅凭这两个指标并不能确保光色的一致性。正如我们在上面的例子中所讨论的，由于 SDCM 值的不同，两条具有相同 CCT 的 LED 灯条最终可能会呈现出不同的效果。因此，为了确保色彩一致性，你别无选择，只能跳过 SDCM。

室内空间或需要精确色彩维护的应用通常需要较少的 SDCM，以确保色彩一致性和空间照明的紧凑性。一般来说，室内照明最好使用前 3 个 SDCM；但在室外空间，使用具有更多色彩衍生物的 LED 灯具就可以了。您可以根据照明要求选择 5 SDCM 或更高。

应用	建议的 SDCM
艺术画廊和博物馆	1-2 步 SDCM
医疗保健设施	1-2 步 SDCM
住宅空间	1-3 步 SDCM
办公空间	3-4 步 SDCM
制造业和工业	4-5 步 SDCM
户外照明	5 或更高阶 SDCM

如何测试 SDCM？

通常，LED 制造商使用 SDCM 标准来分类和选择 LED 芯片。通过严格控制 SDCM 值，他们可以生产出色彩更加一致的 LED 灯。这种分类和选择过程有助于提高最终产品的质量和一致性，适用于各种应用。

精确测量和控制成品 LED 灯的 SDCM 值是一项技术挑战。它需要专业的测量设备、严格的质量控制流程和可靠的制造商。LED 灯具制造商正在不断改进生产技术和测试方法，以实现更低的 SDCM 值和更好的色彩一致性。

使用大型积分球机测试 LED 灯条的 SDCM，该设备与光谱仪相连，以确定 LED 芯片的颜色一致性。

您可以在测试报告的右上角看到这盏灯的 SDCM 值：1.5 SDCM。这非常接近标准值。

结论

SDCM 与色彩一致性有着直接而密切的关系；它提供了一种测量和表达色彩差异的标准化方法，可以客观地比较不同批次 LED 产品或不同制造商之间的色彩一致性。SDCM 值越低，色彩一致性越高，这对于要求高质量照明效果的应用尤为重要。

对于 LED 灯条和照明灯具而言，较低的 SDCM 值表示较好的色彩一致性，这直接影响到产品的整体质量和性能。高质量的 LED 灯具通常具有较低的 SDCM 值，从而确保在整个灯条长度范围内以及不同批次的灯具之间具有一致的色温和色调。这对于营造统一、专业的照明环境至关重要。

对于照明设计师和最终用户来说，了解 SDCM 值有助于做出更明智的产品选择。它为评估和比较不同 LED 灯条产品的色彩一致性提供了一个客观标准，以便为特定应用选择最合适的产品。

SDCM 是确保灯具之间色彩一致性的重要矩阵。不过，您应始终考虑为灯具选择正确的 SDCM，并始终在室内使用低 SDCM 灯具。这将确保整个房间的照明均匀一致。此外，应购买经过 SDCM 测试并保持严格数值的知名品牌的灯具。