一、前 言

　　發(fā)光二極管(LED)是一種把電能直接轉(zhuǎn)換成光的固體器件，它的結(jié)構(gòu)主要由PN結(jié)芯片、電極和光學(xué)系統(tǒng)等組成。照明用LED的性能與顯示用LED有一定的差別,其主要特性參數(shù)包括：工作電流和電壓、輸出光通量、發(fā)光效率、色品坐標(biāo)、色溫、顯色性、空間光強(qiáng)分布、溫度特性、光生物安全性等等。由于LED是一個(gè)定向輻射光源，帶有成像光學(xué)系統(tǒng)，而且是帶狀光譜輻射源，在光電性能測試中，因測試方法不統(tǒng)一，儀器性能的差別大以及操作的不規(guī)范等等因素，往往難以得到比較一致、準(zhǔn)確的結(jié)果。

　　針對LED特殊的光電特性,并按照國際照明委員會(huì)(CIE)的要求，浙大三色公司在LED芯片、LED封裝、組合LED燈具及材料測試等方面研制出了一系列極具特色的測試儀器,較好地解決了照明LED測試中的常見問題.

　　二、照明用LED的光電性能評價(jià)

　　1. 電流/電壓參數(shù)(正、反向)

　　LED的電性能具有典型的PN結(jié)伏安特性，不同的電流直接影響LED的發(fā)光亮度。在照明中應(yīng)用, LED燈應(yīng)具有大功率、高可靠性，良好的環(huán)境適應(yīng)性等特性。為了獲得大功率的LED燈，往往將許多個(gè)發(fā)光二極管通過一定的串并聯(lián)方式組合在一起，相關(guān)的各個(gè)LED的特性必須匹配，因此必須測試它們在工作點(diǎn)上的正向電流和正向壓降、反向漏電流和反向擊穿電壓以及不同溫度環(huán)境下的電參數(shù)的變化特性等等。

　　2、光通量和輻射通量

　　發(fā)光二極管單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的總電磁能量稱為輻射通量，也就是光功率(W)。對于照明用LED光源，我們更關(guān)心的是照明的視覺效果，即光源發(fā)射的輻射通量中能引起人眼感知的那部分當(dāng)量，稱作為光通量Φv(1m)。光通量與器件的電功率比值表示LED的發(fā)光效率(lm/W)，它是節(jié)能照明的關(guān)鍵指標(biāo)之一。

　　3、光強(qiáng)和發(fā)光角

　　無論是應(yīng)用于顯示或照明工程，LED的光強(qiáng)及其空間分布都是十分重要的參數(shù)。LED燈的定向發(fā)光特性，對于某些局部或定向照明往往會(huì)達(dá)到非常好的照明效果。

　　LED的發(fā)光強(qiáng)度指在給定方向上單位立體角內(nèi)所發(fā)射的光通量：

(c d)

　　發(fā)光角(或光束角)通常用半強(qiáng)度角θ1/2表示，即在光強(qiáng)分布圖中光強(qiáng)大于等于峰值光強(qiáng)1/2時(shí)所包含的光束角度。

圖1 光譜分布

　　4、光譜分布、峰值波長和帶寬

　　LED的光譜功率分布既確定了發(fā)光的顏色，也確定了它的光通量以及它的顯色指數(shù)。通常用相對光譜功率分布S(λ)表示，如圖1所示。光譜功率沿峰值兩邊下降到其值的50%時(shí)，所對應(yīng)的兩個(gè)波長之差Δλ=λ2-λ1，即為光譜帶寬。