利用高温固相法制备了BaGd2(MoO4)4∶Tb3+与BaGd2(MoO4)4∶Tb3+,Eu3+荧光粉, 并借助于X射线衍射(XRD)、激发光谱、发射光谱及荧光衰减曲线对样品的结构及发光性能进行了表征。在290 nm激发下, BaGd2(MoO4)4∶Tb3+样品在550 nm处具有较强的绿光发射, 表明该样品可用作绿色荧光粉。Tb3+离子的最佳掺杂浓度为50%, 电偶极间相互作用是引起浓度猝灭效应的主要原因。当在BaGd2(MoO4)4∶Tb3+荧光粉中共掺入Eu3+离子后, 可同时观测到Tb3+与Eu3+离子的特征发射峰。随Eu3+掺杂浓度的升高, Tb3+离子的发光强度逐渐下降, 而Eu3+离子的发光强度逐渐增加。根据BaGd2(MoO4)4∶Tb3+,Eu3+中Tb3+离子的荧光寿命计算了Tb3+与Eu3+离子间的能量传递效率, 并根据荧光寿命与激活离子掺杂浓度的关系证实了能量传递机制为电偶极间相互作用。

根据光源混合原理和模拟黑体轨迹的Chebyshev法, 推导了三通道脉冲宽度调制(PWM)占空比与色坐标、光通量、相对色温之间的关系式, 同时确定调光约束条件。在上述推导公式基础上, 设计出一种智能调光控制系统, 该系统通过手机客户端分别控制暖白/绿/蓝3种LED光源模组, 实现高显色指数Ra下混合白光的调光调色。实验结果表明: 设置光源色温为3 600 K时, 光通量在600 lm之内, 设定值与测试值最大误差为0.74%; 当光源光通量设定为300 lm时, 色温在［3 200,7 600］之间连续可调, 其最大误差为1.82%, 且光通量波动小于4%; 混合光源具有较高的显色指数, 在调光范围内, 一般Ra在90以上, 最大可达95.3。

采用高温固相还原反应合成了新型单相荧光粉Ca9NaZn(PO4)7∶Ce3+, Mn2+，并对Ce、Mn单、双掺荧光粉的发光性能和能量传递进行分析。在303 nm紫外光激发下，Ce3+，Mn2+双掺体系发射光谱中位于374 nm和650 nm两处的宽带发射峰分别来自于Ce3+的5d→4f和Mn2+的4T1(4G)→6A1(6S)能级跃迁。在该体系中，发现Ce3+和Mn2+之间存在有效能量传递，使得Mn2+的红光发射强度明显增强，能量传递的临界距离Rc=1.385，并被证实属于偶极子-四极子共振能量传递。最终，从CIE色度坐标可以看出，通过对共掺离子浓度相对大小的调节可实现从蓝紫光到红光的颜色调控。

采用Ohno 等提出的发光二极管(LED)发光光谱数学模型，计算LED 芯片的发光光谱，并基于光谱叠加性原理，研究多芯片光源的混光特性。实验中用蓝光LED 激发涂覆其上的绿橙双色荧光粉获得暖白光，与红、青、蓝三种LED 光源混光。通过控制模块发送指令到脉宽调制(PWM)驱动电路分别调节各个LED 的驱动电流占空比，从而控制4种LED 的光通量及其配比，实现色温在2700 K~6500 K 范围内连续可调。在宽色温范围内，获得超高的显色指数，Ra 在95~98 之间，全部特殊显色指数(R1~R15)都在90 以上、辐射发光效率(LER)在286~336 lm/W 之间的白光LED 光源。实验测量与计算模拟结果的一致性很好。

采用暖白、绿、蓝LED混光和PWM调光技术, 研究了光源的光谱、色温可调和显色指数特性。实验通过控制驱动电流的占空比, 调节暖白、绿、蓝LED之间的光通量配比, 实现了在3000~6500K范围内色温可调、Ra为85~95的高显色指数LED白光。混合光源的实验参数与理论计算值相一致。

采用基于高亮度白光LED的色温可调混色方法，通过实验与理论计算研究了不同色温白光LED混色后色温Tc及显色指数Ra的变化。采用低色温(2800～3000K、3000～3400K)和高色温(7000～8000K)三种白光LED样品进行串联和并联混色，通过控制正向工作电流研究混色后白光的调光效果及显色指数变化。实验与计算表明：混色后白光色温可以实现在3000～7000K可调；选取Ra>66的低色温白光LED与Ra>87的高色温白光LED进行混色，可以在色温可调范围内得到Ra>75的较好显色指数的白光。