LED的光电特性及测试方法
上海高考作文题目-授权委托书范文
新材料与新工艺
Material & Process
文章编号:1009-
8119(2016)01(2)-0142-03
LED的光电特性及测试方法
王玉年
(深圳创维-RGB电子有限公司,深圳 518108)
摘 要 文章主要针对LED的光电特性的
具体相关指标进行定义介绍和测试方法的说明,包括LED光学特性和电气特性方面相
关参数,从原理和
实操上对从业相关人员进行具体的指导,使得了解其原理并了解其相关特性,方便其进行选择适合的LED。关键词 LED;光学特性;电气特性;可靠性
一、LED选择的重要性
LED发明以及量
产对现代照明技术发展起到了重要推动作用,
其内在特点决定了代替传统光源成为最理想的光源。因LE
D基本
上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面,所以它体积非常的
小,重量非常的轻,灯体
内部松动的可能较低,稳定性较强。又因
其工作电压电流较小,故消耗的电量较小;在合适的电流和电压
下,
LED的寿命较长。且由于近期的LED技术的发展,LED的发光效
率急剧提升,可达到
100lumW以上。另外LED是由无毒材料制备,
不像之前的荧光灯含有水银造成环境污染,具有环
保的优势。故相
关照明和显示行业目前对其需求较大,对于从业人员来讲,选择合
适的LED就
至关重要了。下面我们来介绍下LED的相关电气特性
和其测试方法。
二、LED的光学特性<
br>在进行光学特性介绍之前,我们先介绍下LED的封装,LED封
装,即LED的外围尺寸,例如
5630封装的LED(长宽5.6mm*3.0mm),
LED封装因其适用的领域,结构尺寸,能量
,成本等共同决定。例
如显示行业作为背光光源常用LED有7020,4014等等。
LED
的相关光学特性如下:
1.单颗光通量和光强
单颗LED的光通量和光强分别代表了单颗LED
的发光总能量
和单位立体角内的能量,体现了发光器件的重要特性。目前有两种
方法可以用于光
通量的测试,一种积分球法,另一种是变角光度计法。
变角光度计法是测试光通量的最精确的方法,但是
由于其耗时
较长,所以一般采用积分球法来测试光通量。如图1所示,现有的积
分球法测LED
光通量有两种,一种是将被测LED放置在球心,另
外一种是放在球壁。
图1 积分球法测L
ED光通量
此外,由于积分球法测试光通量时光源对光的自吸收会对测试
结果造成影响,因此,
往往引入辅助灯,如图2所示。
图2 辅助灯法消除自吸收影响
如下表1是一些LED厂家的
光通量测试的数据和方法;
也有一些厂家特定立体角内进行测量单颗LED的光强做为其光
效的
指标,如表2,根据发光强度的差异,将LED分为不同的亮度
Rank,方便进行特定选择。
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军民两用技术与产品
2016·1(下)
表厂家光通量测试数据以及方法参考<
br>表厂家光强的测试数据参考
2.色度RANK
LED加工,根据晶片的差异,荧光粉的
差异及制备工艺等差异,
故生产出的LED进行原始色度测试
,呈现不同的色度分布,根据所<
br>使用的领域和制作产品的规格进行合理选择和搭配。
参考表3,为LED厂家的色度RANK的在
色度图上座标分布和
测试方法。
表3 LED厂家色度RANK分布的测试数据
发光频
谱的测试
LED发光强度或光功率输出随着波长变化而不同,绘成一条分
布曲线——光谱分布曲
线。当此曲线确定之后,器件的有关主波长、
纯度等相关色度学参数亦随之而定。
LED的光谱
分布与制备所用化合物半导体种类、性质及pn结
结构(外延层厚度、掺杂杂质)等有关,而与器件的几
何形状、封
装方式无关。
LED的发光频谱反映了LED光源在不同波段下辐射能量,可通过积分球测试直接获取相关数据。参考图3。
发光角度的测试
LED具有指向性,即正视光
强较大。目前LED发光角度即正视