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衡量白光LED優劣的9個特性參數

2015/11/12 11:31:04??????點擊:
從目前白光LED產品的機理和結構來看,用來衡量白光LED優劣的特性參數一般有以下9個。
1、白光LED的電流/電壓參數(正、反向)
白光LED具有典型的PN結伏安特性,通過的電流直接影響白光LED的發光亮度和PN串并聯方式組合在一起,相關的各個白光LED的特性必須匹配,在交流工作狀態下還必須考慮其反向電特性。因此,必須測試它們在工作點上的正向電流和正向壓降,以及反向漏電流和反向擊穿電壓等參數。
2、白光LED的光通量和輻射通量
白光LED在單位時間內發射的總電磁能量稱為輻射通量,也就是光功率(W)。對于照明用白光LED光源,更關心的是照明的視覺效果,即光源發射的輻射通量中能引起人眼感知的那部分量,稱之為光通量。輻射通量與器件的電功率之比表示白光LED的輻射效率。
3、白光LED的光強分布曲線
光強分布曲線用于表示LED發出的光在空間各方向的分布狀態。在照明應用中,計算工作面的照度均勻性和LED的空間布置時,光強分布是最基本的數據。對于空間光束為旋轉對稱型分布的LED,用一個過光束軸平面的曲線表示即可;對光束為橢圓形分布的LED,則用過光束軸及橢圓形長短軸的兩個垂直平面上的曲線來表示;對于非對稱的復雜圖形,一般用過光束軸的6個以上截面的平面曲線來表示。
4、白光LED的光譜功率分布
白光LED的光譜功率分布表示了輻射功率隨波長變化的函數,它既確定了發光的顏色,也確定了它的光通量以及顯色指數。通常相對光譜功率分布用文S(λ)表示,光譜功率沿峰值兩邊下降到其值的50%時,所對應的兩個波長之差(Δλ=λ2-λ1)即為光譜帶。
5、白光LED的色品坐標
對于三原色紅(R)、綠(G)、藍(B),x=R/(R+G+B),y=G/(R+G+B),z=(R+G+B)。由于x+y+z=1,所以只需給出x和y的值,就能唯一確定一種顏色,這就是通常所說的色度圖。若以若以x、y作為平面坐標系,用比色實驗法測出自然界中各種色彩的x、y值,并將其繪在該坐標平面內,便可得到色度圖。該色度圖邊沿舌形曲線上的任一點都代表某一波長光的色調,而曲線內的任一點均表示人眼能看到的某一種混合光的顏色。其中,白光區域的特征點A.、B、C、D、E的色坐標值的色溫度值見下表。
6、白光LED的色溫和顯色指數
對于白光LED等發光顏色基本為白光的光源,用色品坐標可以準確地表達該光源的表觀顏色,但具體的數值很難與習慣的光色感覺聯系在一起。人們經常將光色偏橙紅的稱為“暖色”,比較熾白或稍偏藍的稱為“冷色”,因此,用色溫來表示光源的光色會更加直觀。
7、白光LED的熱性能
照明用LED發光效率和功率的提高是當前LED產業發展的關鍵問題之一。與此同時,LED的PN結溫度及殼體散熱問題顯得尤為重要,一般用熱阻、殼體溫度、結溫等參數表示。
8、白光LED的輻射安全
目前,國際電工委員會(IEC)將LED產品等同于半導體激光器的要求進行輻射安全測試和論證。因LED是窄光束、高亮度的發光器件,考慮到其輻射可能對人眼視網膜的危害,對于不同場合應用的LED,國際標準規定了其有效輻射的限值要求和測試方法。目前在歐盟和美國,照明LED產品的輻射安全作為一項強制性的安全要求來執行。
9、白光LED的可靠性和壽命
可靠性指標用于衡量LED在各種環境中正常工作的能力,壽命是評價LED產品可用周期的質量指標,通常用有效壽命或終了壽命表示。在照明應用中,有效壽命是指LED在額定功率條件下,光通量衰減始值的百分比(規定數值)時所持續的時間。
(1)平均壽命:一批LED同時點亮,當經過一段時間后,不亮LED的比例達到50%時所用的時間。

(2)經濟壽命:在同時考慮LED損壞以及光輸出衰減的狀況下,其綜合輸出減至某特定比例的時間,此比例用于室外光源時為70%,用于室內光源時為80%

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