8种常见LED灯具光学参数测试技术

2022-12-08

1、光度测定

光的强度，也就是光的强度是以一定角度发射的光的量。cie127标准，由于发光二极管的光更集中，平方反比定律不适用，cie127对测量光强提出了测量条件A（远场条件）、测量条件B（近场条件）两种测量平均法向光强条件，2种条件均为1cm2。一般来说，发光强度是用标准条件B测量的。

2、光通量和发光效率检测

光通量是光源发射的光量之和，即发光量。试验方法主要有以下两种。

（1）综合法

并在积分球中依次点亮标准灯和被测灯，在光电转换器中读取Es和ED。已知标准光源光通量Φs，被测灯光通量ΦD=ED×Φs/Es。积分法采用“点光源”原理，操作简单，但按标准与被测灯具色温偏差较大，测量误差较大。

（2）光谱法

光谱能量P（λ）分布用于计算光通量。使用单色仪，在积分球中测量灯的380nm～780nm光谱，然后在相同条件下测量测量光的光谱，并通过比较计算被测灯的光通量。

发光效率是指光源发出的光通量与功耗的比值，通常采用恒流方式来测量LED的发光效率。

3、光谱特性检测

测试的光谱特性包括光谱功率分布、颜色坐标、色温、显色指数等内容。

光谱功率分布代表光源的光是由各种波长的彩色辐射群组成的，每个波长的辐射功率大小也不同，这种不同的波长顺序就称为光源的光谱功率分布。将分光光度计（单色仪）与标准灯作为光源进行测量比较，得出结果。

颜色坐标是在坐标图上用数字表示的光源的发光颜色的数量。颜色坐标有许多不同的坐标系，通常使用X、Y坐标系。

色温是一个人看到的光源颜色表（颜色的外观）的数量的表示。光源在一定温度下发出的光与黑体发出的光颜色相同，这就是色温。光中的色温是描述光源光学特性的一个重要参数。与色温相关的理论源于黑体辐射，可以通过光源的色坐标从包含黑体轨迹的色坐标中获得。

显色指数表示光源为正确反映被照明物体的颜色而发射的光量，通常用Ra表示，Ra是光源对八个颜色样本的显色指数的算术平均值。显色指数是光源质量的重要指标，它决定了光源的应用范围，提高白光LED的显色指数也是LED研发中的一个重要问题。

4、强度分布测量

光强与空间角度（方向）的变化关系称为伪光强分布，由该分布连接的闭合曲线称为光强分布曲线。由于测量点较多，每个点都要经过数据处理，一般采用自动分布光度计进行测量。

5、温度对LED光学性能的影响

温度对LED的光学特性有影响。许多实验表明，温度对LED的发射光谱和颜色坐标有影响。

6、地面亮度测量

光源在某个方向上的亮度是该方向上每单位投影面积的发光强度，通常使用表面亮度计、瞄准亮度计来测量表面亮度，有瞄准光路和测量光路两部分。

部分2

LED灯其他性能参数的确定

1、 LED灯电气参数测量

LED灯电气参数主要包括正、负、负三个电气参数，这些参数关系到LED灯的正常工作，是判断LED灯基本性能的依据之一。测量LED灯的电气参数有两种方法：一种是测量一定的电流，二是测量电压参数；二是在存
在一定电压时测量电流参数。采取以下措施。

（1）正向电压

向测试的LED灯施加正电流，LED灯将在两端产生电压降。通过调节电源确定的电流值，在直流电压表上记录相应的读数，即LED灯的正向电压。根据相关常识，LED正极导通时电阻较小，多采用电流表外接的方法。

（2）反向电流

向测试LED灯施加反向电压，调整电压调节器和电流表读数，以获得测试LED灯的反向电流。由于LED反向导通电阻较大，因此使用电流表内部方法来测量LED的正向电压。

2、LED灯管热特性测试

发光二极管的热特性对LED的光学和电学特性有重要影响。热阻和结温是LED2的主要热特性。热阻是PN结对外壳表面的热阻，即热流通道上的温差与通道上耗散的功率之比，结温度是LED的结温度。

LED结温和热阻的测量一般采用：红外显微图像法、光谱学、电学参数、光热阻等。使用红外温度显微镜或微型热电偶，对LED芯片表面温度进行测量，精度不够。

目前广泛使用的电参数法是将正电压降与PN结温度成线性关系，利用LEDPN结正向电压降差得到LED结温度。

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led灯的含义是什么

LED灯是一种比传统灯泡更耐用、更明亮的灯具。 1、LED是一种可以将电能转换为光能的半导体二极管。LED和一般的二极管一样，PN结也是单向导电的。将正向电流施加到发光di_管上后，将从P区注入N区的空穴和N区注入P区的电子，分别在PN结中约几微米处，与N区的电子和P区的空穴复合，从而形成自发荧光。在不同的半导体材料中，电子和空穴处于不同的能量状态。