本文試圖通過比較各自的標(biāo)準(zhǔn),找出兩者的不同之處,以便為LED 測試方法標(biāo)準(zhǔn)的最終定稿提供一些參考。

　　1.CIE 和ICE 對(duì)同一事件的不同表述

　　1.1.1、發(fā)光(輻射) 效能的定義

　　首先,必須修正對(duì)這個(gè)術(shù)語的誤解,發(fā)光(輻射)效率(efficiency) 用在此文中是不妥的,因?yàn)樾适侵笩o量綱的物理量,而此處是有量綱的。所以,正確的叫法是“發(fā)光(輻射) 效能(efficacy) ”。

　　發(fā)光(輻射) 效能的定義:

　　CIE 定義:LED 發(fā)出的光通量(輻射通量) 與耗費(fèi)電功率之比。

　　IEC 定義:LED 發(fā)出的光通量(輻射通量) 與耗費(fèi)正向電流之比。

　　評(píng)論:CIE 的發(fā)光效能要測3 個(gè)物理量:總光通量,正向電流,正向電壓(或內(nèi)阻) 。而IEC 只需測量兩個(gè)物理量:總光通量、正向電流。它沒有選擇正向電壓是很明智的,因正向電壓會(huì)隨管芯溫度的升高而下降。作者認(rèn)為,IEC 的定義是不夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹Ｒ驗(yàn)榧词箤?duì)于同一批次的管芯和封裝,管芯的內(nèi)阻及端電壓存在微小差異,所以僅適用于對(duì)發(fā)光(輻射) 效能允許有一定變動(dòng)范圍的情況。這樣測試時(shí)間將縮短,因只需測量兩個(gè)物理量。

　　1.1.2、發(fā)光強(qiáng)度的測量距離

　　CIE規(guī)定了發(fā)光強(qiáng)度的測量距離有兩種:遠(yuǎn)場(條件A) 為316mm ,對(duì)應(yīng)的立體角為01001Sr;近場(條件B) 為100mm ,對(duì)應(yīng)的立體角為0101Sr :兩者之間可以相互轉(zhuǎn)換,遠(yuǎn)場測量結(jié)果乘以10 就得到近場測量結(jié)果。

　　IEC規(guī)定的測量距離僅為近場(條件B) ,立體角< 0101Sr ; (為什么不寫等于0101Sr ?) 。

　　對(duì)測量距離,CIE 明確規(guī)定從LED 的外殼頂端到光探測器的靈敏面。而IEC 規(guī)定得比較模糊。

　　評(píng)論:表面看起來,遠(yuǎn)場測量比近場測量有時(shí)候不確定度要小,因?yàn)樵诖藯l件下對(duì)測量距離、電流和雜散光的要求可相對(duì)低一些。但同時(shí),LED 安裝傾角的影響卻相對(duì)增大,這可是一個(gè)大誤差源。一般而論,遠(yuǎn)場條件可適用強(qiáng)照明及封裝產(chǎn)品,而近場條件

　　適用于弱照明和芯片、指示燈和背光源等。故均有存在的必要性。其次,CIE 在邏輯上不夠嚴(yán)謹(jǐn)。

　　首先,它用很大篇幅說明了LED 不是點(diǎn)光源,故距離平方反比定律不成立,發(fā)光強(qiáng)度這個(gè)概念也不適用。另外在實(shí)踐上,它實(shí)際上是測量LED 在光電探測器靈敏面上的照度,然后乘以距離的平方而得到發(fā)光強(qiáng)度。

　　這樣,曾經(jīng)被否定的距離平方反比定律實(shí)際上仍用到了。

　　1.1.3、測量的外部條件

　　CIE 明確規(guī)定測量的環(huán)境溫度為25 ℃,但沒提及大氣條件。

　　IEC 則在籠統(tǒng)地提到環(huán)境溫度的同時(shí),也強(qiáng)調(diào)了適宜的大氣條件。

　　評(píng)論:根據(jù)作者長期對(duì)硅光電二極管深入研究的經(jīng)驗(yàn),LED 參數(shù)與大氣條件諸如大氣壓、濕度、潔凈度等有關(guān)是肯定的,只是尚未做這方面的實(shí)驗(yàn)來予以證實(shí)。

　　2.IEC 提及卻被CIE 遺漏的內(nèi)容

　　2.1.1、CIE 沒有提到LED 輻射強(qiáng)度的測量,這實(shí)際上是一個(gè)非常重要的物理量IEC 則用較大篇幅提到這一點(diǎn)。

　　其一,指出輻射強(qiáng)度的測量定位應(yīng)是機(jī)械軸方向(法向輻射強(qiáng)度);

　　其二,提到要用無光譜選擇性的探測器如熱電偶堆等熱電探測器作為標(biāo)準(zhǔn)探測器;

　　其三,提到要用近場測量。

　　輻射強(qiáng)度對(duì)紅外發(fā)光二極管( IRED) 尤其重要。

　　2.1.2、CIE 沒有提到脈沖測量

　　既然市場上有“閃光LED”,閃光頻率約為113～512Hz ,所以必須有相應(yīng)的測量方法。IEC 規(guī)定,對(duì)閃光LED 的測量,光探測器的上升時(shí)間應(yīng)該足夠小,而且應(yīng)該能讀取脈沖的峰值。IEC 規(guī)定,為了測量峰值波長的帶寬,單色LED的波長分辨率和帶寬應(yīng)能夠調(diào)節(jié),以便測量有足夠的精度。輻射計(jì)的光譜響應(yīng)進(jìn)行校正,不妨假定峰值波長為100 % ,以便作歸一化處理。IEC 指出,若單色儀的透射因子和輻射計(jì)的靈敏度在所測量的波長范圍內(nèi)不是常數(shù),則要對(duì)測量值做相應(yīng)的修正。