發(fā)光二極管測試方法

1、發(fā)光二極管測試方法摘要系統(tǒng).也介竺二i發(fā)竺.極濘惻瓜有友的求誣和定義,在此根底上,詳細介紹了測試方法和測試裝置的要求.1前言豐口休發(fā)光:極管足和重要的充講口,它在科學研究和工農業(yè)生產中均有非常廣泛的應用.發(fā)光二極管雖小,但要準確測量它的各項光和輻射參數(shù)并非一件易事.目前在世界范圍內的測試比對還有較大的差異.鑒于此,CIE(國際照明委員會)TC2-34小組對此進行了研究,所提出的技術報告形成了CIE127-1997文件.中國光學光T行業(yè)協(xié)會第k%件壽業(yè)分會出據國內&行業(yè)內部均出際宿漢,初步制定了行業(yè)標準"發(fā)光二極管測試方法",2002年起在行業(yè)內部試行.本文表達了與發(fā)

2、光二極管測試有關的術語和定義,在此根底上,詳細介紹了測試方法和測試裝置的要求,以期收到拋磚引玉之效果.本文陸&的惻試方法適用于紫外/可見光/紅外發(fā)光二極管及其組件,其芯片測試可以參照進行.2術語和定義2.1 發(fā)光二極管LED除半號體瀏光器九當一流激他時我發(fā)射光3號山勺半導體一極管、.評格.也此術語LED應該僅應用于發(fā)射可見光的二極管；發(fā)射近紅外輻射的二極管叫紅外發(fā)光二極管(IRED,InfraredEmittingDiode)；發(fā)射峰值波長在可見光短波限附近,由部份紫外輻射的二極管稱為紫外發(fā)光二極管；但是習慣上把上述三種半導體二極管統(tǒng)稱為發(fā)光二極管.2.2 光軸Opticalaxis艮

3、大發(fā)光(或輻射)強度方向中央線.2.3 正向電壓VfForwardvoltage過發(fā)光一極管付JF川;飾為確定侑寸,在兩極間產生的IU+降：2.4 反向電流IrReversecurrent加農發(fā)-極管兩端的反向也用為確定苣時,流運發(fā)光.：極管的電流"2.5 反向電壓VrReversevoltage初虹LED器件通過的反向電流為確定值時,在兩極間所產生的電壓降.2.6 總電容CCapacitance一規(guī)定正向口出和妞定頻率不,發(fā)光.極管兩端的電容“2.7 開關時間Switchingtime涉及以下根之的最低和最島規(guī)定殳足10%和90%,除非特別注明.2.7.1 開啟延遲時間td(on)

4、Turn-ondelaytimen入膿沖而沿a低軌定泊河檢i展沖前沿冠以規(guī)定喧之間的時間問用.2.7.2 上升時間trRisetime輪J版沖而沿錄出規(guī)定管帚規(guī)定值之間的時間問li：2.7.3 開啟時間tonTurn-ontime寫件所tin人國沖逋沿的最低規(guī)定值到轉U脈沖.司一一加定值之間的時間問院：ton=td(on)+tr2.7.4 關閉延遲時間td(off)Turn-offdelaytime.%件折tiiji人跳沖后沿的最箔蚯定值到如"脈沖后沿錄島加定值之間此時間問降：2.7.5 下降時間tfFalltime管空脈沖后沿至完規(guī)定值到攝伍規(guī)定值之間時時可口隔貼圖1).據即坦考&

5、lt;輯IItItI1V1t)田on圖1開關時間延遲時間2.7.6關閉時間toffTurn-offtime1.1 件斯/n入城沖后沿的狹低規(guī)定值過輪"尿沖后沿戰(zhàn)低出走洎之間的時問間法.toff=td(off)+tf2.8 光通量vLuminousflux逋過發(fā)4股管的正同工流為域定值收,碑件先學宦口發(fā)射的光道粒：2.9 輻射功率eRadiantpower通過發(fā)光.極管的iF間流為規(guī)定值舊,器件尼學詫口發(fā)4的犒見功率.2.10 輻射功率效率eeRadiantpowerefficiency.能件發(fā)見,灼曰射功柒與器件的電功率(正向電流乘以正向電壓)的比值:Te=蟲e/(IFVF)注:在.

6、與其它術語不長程之時,可胃稱為第U效率(Radiantefficiency)o|F乘以正向電壓VF的比值:2.11 光通量效率tvLuminousfluxefficiency常-抖發(fā)見的光/式v與器件的電功率正向電流Tv=蟲v/IFVf注:亦一片它術語小如昆泮1卜.,可簡節(jié):為發(fā)光效率fLuminousefficiencyo2.12 發(fā)光或輻射空間分布圖及相關特性2.12.1 發(fā)光或輻射強度IvLuminousorRadiantintensity沱源三單付:次休.吊內發(fā)過的明口或把奸一可一示為Iv=蟲m.發(fā)光或輻射強度的概念要求假定輻射源是一個點輻射源,或者它的尺寸和光探測器的面積與離光探測器

7、的距離相比是足夠小,在這種情形,光探測器外表的光或輻射照度遵循距離平方反比定理,即E=I/d2.這里I是輻射源的強度,d是輻射源中央到探測器中央的距離.把這種情況稱為遠場條件.然而在許多應用中,測量LED時所用的距離相對較短,源的相對尺寸太大,或者探測器外表構成的角度太大,這就是所謂的近場條件.此時,光探測器測量的光或輻射照度取決于正確的測量條件.2.12.2 平均LED強度AveragedLEDintensity照見在:囹LED一定距離處的光探測器上的通量與由探測器構成的立體角Q的比值,立體角可將探測器的面積S除以測量距離d的平方計算得到.I=/Q=/S/d2CIE推薦標準條件A和B見7.2

8、.1.2來測量近場條件下的平均LED強度,可以分別用符號Ileda和Iledb來表不,用符號IledAe和IledAv分別表不標準條件A測量的平均LED輻射強度和平均LED發(fā)光強度.2.12.3 發(fā)光或輻射強度空間分布圖LuminousorRadiantdiagram反映瑞鋁濃光L或輻通弧度空間小打將性地圖2:Iv或Ie=f9圖2輻射圖和有關特性注1:除非另外規(guī)定,發(fā)光或輻射強度分布應該規(guī)定在包括機械軸Z的平面內.注2:如果發(fā)光或輻射強度分布圖形有以Z軸為旋轉對稱特性,發(fā)光或輻射強度空間分布圖僅規(guī)定一個平面.注3:如果沒有以Z軸為旋轉對稱特性,各種角度9的發(fā)光或輻射強度分布應有要求,X、Y、Z

9、方向要求可有詳細標準定義.2.12.4 半強度角01/2Half-intensityangle一愛比或輻見一度公k圖形d發(fā)光W輻出孤度大干最大錢.度且構成的角度見圖2.2.12.5 偏差角0Misalignmentangle在發(fā)尼門或比射J一度分桓圖形中,一大發(fā)力：'脾中強度力向門用J-札'噱柏Z之間的夾角見圖2.2.13 光譜特性2.13.1 峰值發(fā)射波長入pPeak-emissionwavelength光譜輻射M舉聶治'勺波二:2.13.2 光譜輻射帶寬入Spectralradiationbandwith光語第11力大干凈干呆火值半一波氐間軌2.13.3 光譜功率能

10、量分布P入Spectralpowerdistribution在尤第j、i'k機圍內,各個波工的第R卮率公爾由匯：3最大額定值3.1 最低和最高儲存溫度Tstg3.2 最低和最高工作環(huán)境溫度或管基溫度Tamb或Tcase3.3 最大反向電壓Vr注：不可H于小心背是小嚎的雙管搟的3.4 在25c環(huán)境或管基溫度時的最大連續(xù)正向電流If和減額定值曲線或減額定值系數(shù).3.5 在適當?shù)胤?在規(guī)定脈沖條件下,在25c環(huán)境或管基溫度時的最大峰值正向電流Ifm4主要光電特性見表1；»1褊號特性條件,時除非另有規(guī)定注符號;胃求！4.1正向電壓規(guī)定L規(guī)定vR直流或歌腫rvr最大4.2反向用流規(guī)定I

11、f直誡或脈,曲我大4.3機械陸方向發(fā),光強規(guī)定直流或脆汗331Iv最小度理定11；4.4峰值發(fā)射波長%小最大40光譜幅射楷宣AX最大46開關時間適用時半強度角通用時展大4.7最大注1：不可用F相互首尾相搔的雙管器件.42；如果強厘涸試時構成府立體角不可忽略時,應諫作出知定*注務對于用于發(fā)光列降的二極腎,也舒要最大發(fā)此強度5一般要求5.1 試驗條件除非工有版定,.腓科的光電膾數(shù)測忒應按本標潴規(guī)定H源條件世行5.1.1 標準大氣條件溫度：15c35c和對濕度：20%80%-J386kPa106kPa5.1.2 仲裁試驗的標準大氣條件溫總：25c±1C;川對濕度：48%52%;-J386k

12、Pa106kPa5.1.3 環(huán)境條件a測試環(huán)境應無影響測試準確度的機械振動和電磁干擾；b除非另有規(guī)定,器件全部光電參數(shù)均應在熱平衡下進行；c測試系統(tǒng)應接地良好.5.2 參數(shù)要求除非H有規(guī)定,.黯件瀏應采.雙悵防指我和對下述公一.旭然巳有關文華中規(guī)定的測一條科嚴于下述公差,但在一般情況下,應遵循下述規(guī)定的條件.a偏置條件應在規(guī)定值的±3%以內；b輸入脈沖特性,重復頻率和頻率等的誤差應在土10%以內；c測量開關參數(shù)的誤差應在±5%以內；d測量直流電參數(shù)誤差不大于±2%;e測量輻射功率的誤差不大于5%;f測量峰值輻射波長的誤差不大于土2nm；g測量半強度角誤差不大于10

13、%;h測量發(fā)光強度誤差不大于25%.6測試方法測試方法分為:a） 1000類電特性測試方法- -方法1001正向電壓- -方法1002反向電壓- -方法1003反向電流- -方法1004總電容b） 2000類光特性測試方法- -方法2001平均LED強度- -方法2002半強度角和偏差角- -方法2003光通量和發(fā)光效率- -方法2004輻射通量和輻射效率- -方法2005峰值發(fā)射波長,光譜輻射帶寬和光譜功率分布c） 3000類光電特性測試方法-方法3001開關時間6.1 1000類電特性測試方法6.1.1方法1001:正向電壓6.1.1.1 目的火:量LED器件在規(guī)定正向工作電流下,兩電極間

14、產生的電壓降6.1.1.2 測試框圖見圖3D-被測LED器件;G-恒流源；A-電流表；V-電壓表.6.1.1.3 測試步驟a按圖3原理連接測試系統(tǒng),并使儀器預熱;b調節(jié)恒流源,使電流表讀數(shù)為規(guī)定值,這時在直流電壓表上的讀數(shù)即為被測器件的正向電壓.6.1.1.4 規(guī)定條件環(huán)不城管就溫度:中.源出去：.H：向泊百中.流.6.1.2 方法1002:反向電壓6.1.2.1 目的殳一吊:逋過led器件的反向電流為規(guī)定值時,在兩電極之間產生的反向電壓.6.1.2.2 測試框圖見圖4D-被測LED器件；G-穩(wěn)壓源；A-電流表；V-電壓表.6.1.2.3 測試步驟a按圖4原理連接測試系統(tǒng),并使儀器預熱.b調節(jié)

15、穩(wěn)壓電源,使電流表讀數(shù)為規(guī)定值,這時在直流電壓表上的讀數(shù)即為被測器件的反向電壓.6.1.2.4 規(guī)定條件界點或管崖溫度：電源禮R反向利流6.1.3 方法1003:反向電流6.1.3.1 目的始口在被測LED器件施加規(guī)定的反向電壓時產生的反向電流.6.1.3.2 測試框圖見圖5圖5方法1003測試框圖D-被測LED器件；G-穩(wěn)壓源；A-電流表；V-電壓表.6.1.3.3 測試步驟a按圖5原理連接測試系統(tǒng),并使儀器預熱.b調節(jié)穩(wěn)壓電源,使電壓表讀數(shù)為規(guī)定值,這時在直流電流表上的讀數(shù)即為被測器件的反向電流.6.1.3.4 規(guī)定條件環(huán)境或管崖用度:申.源中反向甩流.6.1.4 方法1004:總電容6.

16、1.4.1 目的科雙側LED器件施加規(guī)定的正向偏壓和規(guī)定頻率的信號時,測量被測器件兩端的電容值.6.1.4.2 測試框圖見圖6圖6方法1004測試框圖D-被測LED器件;C0-隔離電容；A-電流表；V-電壓表；L-電感.6.1.4.3 測試步驟a按圖6原理連接測試系統(tǒng),并使儀器預熱；b調節(jié)電壓源和調節(jié)電容儀,分別給被測LED器件施加規(guī)定的正向偏壓和規(guī)定頻率的信號,將電容儀刻度盤上讀數(shù)扣去電容C0等效值即為被測LED器件總電容值.6.1.4.4 規(guī)定條件環(huán)-城管可溫度:Jl：向伯百出已電儀提供捌定頻率的皤%:6.22000類光特性測試方法6.2.1 方法2001:平均LED強度6.2.1.1 目

17、的那么呂平導沐發(fā)光一會診平均LED強度.6.2.1.2 測試框圖見圖7圖7方法2001測試框圖D-被測LED器件；G-電流源；PD-包括面積為A的光闌D1的光度探測器；D2、D3-消除雜散光光欄,D2Q3不應限制探測立體角；d-被測LED器件與光闌D1之間的距離.注1:調整被測LED器件使它的機械軸通過探測器孔徑的中央.注2:光度探測器的光譜靈敏度在被測器件發(fā)射的光譜波長范圍內應該校準到CIE國際照明委員會標準光度觀測者光譜曲線；測試輻射參數(shù)時應采用無光譜選擇性的光探測器.測試系統(tǒng)應該按距離d和光闌D1用標準器校正.測量距離d應按CIE推薦的標準條件A和B設置.在這兩種條件下,所用的探測器要求

18、有一個面積為100mm2相應直徑為11.3mm的園入射孔徑.3:對于脈沖測量,電流源應該提供所要求的幅度,寬度和重復率的電流脈沖.探測器上升時間相對于脈沖寬度應該足夠小,系統(tǒng)應該是一個峰值測量儀器.6.2.1.3 測量步驟川機LED器件根據選定的形式定位給被測器件加上規(guī)定的電流,在光度測量系統(tǒng)測量平均LED強度.6.2.1.4 規(guī)定條件環(huán)過度可適宜的大氣條怦:Fl"IL洸和,需一附詁,寬度和重復率;6.2.2 方法2002:半強度角和偏差角6.2.2.1 目的測民半與體發(fā)光一極管在網E的I.作U,流下的7均LED強度的空間分布和半最大強度角及偏差角.半強度角&/2是發(fā)光或輻射

19、強度大于等于最大強度一半構成的角度見圖8,在平均LED強度分布圖形中,最大強度方向光軸與機械軸Z之間的夾角即為偏差角9見圖8.6.2.2.2 測試框圖見圖8D:被測LED器件；G:電流源；PD:包括面積為A的光闌D1的光度探測器；D2,D3：消除雜散光光欄,D2Q3不應限制探測立體角；d:被測LED器件與光闌D1之間的距離；9:Z軸和探測器軸之間的夾角.注1:距離d應該設置為CIE標準條件A或B;''2:對于脈沖測量,電流源應該提供所要求的幅度、寬度和重復率的電流脈沖,探測器上升時間相對于脈沖寬度應該足夠小,系統(tǒng)應該是一個峰值測量儀器；注3:被測LED定位在一種裝置上如：旋轉中

20、央位于系統(tǒng)光軸上的角度盤上,度盤應該有足夠的角度刻度精度,要求：- -被測LED器件位置可精確再現(xiàn)；- -變化角度9、器件D光學窗口的中央能保持固定；- -能測量夾角9;- -能繞被測器件Z軸旋轉；- -能測量關于X軸的旋轉角.6.2.2.2測量步驟a給被測器件加上規(guī)定的工作電流.調正被測器件D的機械軸與光探測器軸重合,即8=0,測量光探測器的信號,把這個值設置為Io=100%;b從0±90.旋轉度盤,光電測量系統(tǒng)測量各個角度時的發(fā)光強度值,得到相對強度I/Io與.之間的關系,優(yōu)先采用極坐標圖來表示,其它形式,如直角坐標圖,在空白詳細標準中定義后可以使用.在該圖上分別讀取半最大強度點

21、對應的角度9102,半強度角.=|82-81|.偏差角就是Imax和I0方向之間的夾角.6.2.2.3規(guī)定條件環(huán)金和管基汜總：規(guī)定止句出流IF或者輻射功率e；機峽忿陽平1亂：6.2.3 方法2003:光通量和發(fā)光效率6.2.3.1 目的丸吊:被測LED器件在規(guī)定條件下的光通量和發(fā)光效率.6.2.3.2 測試框圖見圖9圖9方法2003測試框圖探測器已校準?圖9方法2003測試框圖注1:被測LED器件發(fā)射的光輻射經積分球壁的屢次反射,導致產生一個均勻的與光通量成比例的面出光度,一個位于球壁的探測器測量這個面出光度,一個漫射屏擋住光線,不使探測器直接照射到被測器件的光輻射；,注2:被測器件、漫射屏、

22、開孔的面積和球面積比擬應該相對較小,球內壁和漫射屏外表應有均勻的高反射率漫反射鍍層最小0.8.球和探測器組合應該校準,應該考慮到峰值發(fā)射波長和光通量由于功率消耗產生的變化.注3:也可以用變角光度計測量.6.2.3.3 測量步驟被測吊搗件過伯,分一求人口心小要使光設接圜達探測嘏給被虹料件葩由蚯定的正I川端If,光度探測系統(tǒng)測量出光通量.將光通量數(shù)值除以正向電流If和正向電壓Vf的乘積值即為發(fā)光效率.6.2.3.4 規(guī)定條件環(huán)淄和管崖汜度：向陽梳,6.2.4 方法2004:輻射通量和輻射效率6.2.4.1 目的丈量笠測LED器件在規(guī)定條件下的輻射通量功率和輻射效率.6.2.4.2 測試框圖見圖10

23、探測器己校準圖10方法2002測試框圖注：爽測LED器件發(fā)射的光輻射經積分球壁的屢次反射,導致產生一個均勻的與輻射通量成比例的面輻射出射度,一個位于球壁的探測器測量這個面輻射出射度,一個漫射屏擋住光線,不使探測器直接照射到被測器件的光輻射.被測器件、漫射屏、開孔的面積和球面積比擬應該相對較小,球內壁和漫射屏外表應有均勻的高反射率漫反射鍍層最小0.8.球和探測器組合應該用輻射標準進行校準,測量單位為瓦特.應該考慮到峰值發(fā)射波長和輻射通量由于功率消耗產生的變化.6.2.4.3 測量步驟迎惻品器今放在現(xiàn)分班人1I也不出使光線直接到達探測器,給被測器件施加規(guī)定的正向電流If,輻射探測系統(tǒng)測量出輻射通量

24、,將輻射通量數(shù)值除以正向電流If和正向電壓Vf的乘積值即為輻射效率.6.2.4.4 規(guī)定條件環(huán)璜和管基溫度：正向甩流.6.2.5 方法2005:峰值發(fā)射波長、光譜輻射帶寬和光譜功率分布6.2.5.1 目的在觀文正向.作出渣下,湖量校測LED器件的峰值發(fā)射波長,光譜輻射帶寬和光譜功率分布.6.2.5.2 測試框圖見圖11圖11方法2005測試框圖D:被測LED器件；G:電流源；L:聚焦透鏡系統(tǒng)；G:電流源直流或脈沖；D2,D3：消除雜散光光欄；M:單色儀；RM:包括光闌Di的輻射探測系統(tǒng).注：單色儀的彼氏分辯率和帶寬應該使虹濃有合運的精度：,相見探測系統(tǒng)的光帝響應應該校準,為便于測量,曲線峰值可

25、以用100%表示.如果單色儀的光譜透過率和輻射探測系統(tǒng)的光譜靈敏度不是常數(shù),記錄的測量數(shù)據應該修正.6.2.5.3 測量步驟一一縣的光棄設闈內尚堅電色儀的波工1到組時測吊莢空赧但后人談數(shù),和府的波氐就站峰值波匕<入p,然后往入p的兩邊調整單色儀的波長直到峰值波長讀數(shù)的一半,獲得相對應的波長入1和入2,兩者之差就是光譜輻射帶寬見圖12.根據要求的波長間隔分別測量記錄每個波長時的光譜功率數(shù)值,即為光譜功率分布.圖12光譜分布帶寬原售X班6.2.5.4 規(guī)定條件環(huán)城和管崖溫度：奴定的.向出流直流或喙沖J,6.33000類：光電特性測試方法6.3.1 方法3001:開關時間6.3.1.1 目的測

26、口.祓測LED器件的開啟時間ton開啟延時時間tdon十上升時間tr和關閉時間toff關閉延時時間tdoff十下降時間tr.6.3.1.2 測試框圖見圖13同步信號D:被測LED器件；Gi：高阻電流脈沖發(fā)生器；G2：直流電流偏置電源；G3：直流電壓偏置電源；Rd：匹配發(fā)生器阻抗的電阻；Rl：負載電阻；M:測量儀器；PD:光電二極管；Syn：同步信號.注：光小.一極管的開關時間,實驗電路和測量儀器的延遲時間,輸入電流脈沖的上升時間和下降時間都應該足夠短以保證不影響測量精度.在光脈沖頂部獲得的平均輸出功率見圖1沒有必要等于直流偏置電流與輸入脈沖電流之和時的連續(xù)輻射功率.6.3.1.3 測量步驟兀規(guī)

27、定的I流利花滬“流上I到般測器許,用匯號儀器M測量開關時間.100%的輻射輸出功率電平就是輻射脈沖頂端獲得的平均輸出功率.0%電平是在直流偏置電流時的輸出功率.6.3.1.4 規(guī)定條件一和管基對.度:直流位i直甘.汽：光:窗口:史學結構“7量值傳遞發(fā)光疝度是LED器件主要光參數(shù),由于有些LED非點光源且各向異性,在近場條件下,LED光度測試過程中會產生很多誤差.因此CIE推薦用LED平均強度的概念來作為LED發(fā)光強度測量的根底.目前最好的LED測試技術是將被測LED和在光譜和空間功率分布與其盡可能接近一致的參照標準樣管進行比對測試發(fā)光強度測試儀器和參照標準樣管的標定和校準必須采用統(tǒng)一的方法和基

28、準.8.1 原理發(fā)光邊.發(fā)的單位莖壇例拉fcandela,符號為cd,它是國際單位制的七個根本單位之一.1979年前世界上只有9個國家建立了光強基準,我國很早就建立了光度基準和2856K色溫的光強度工作基準.因此,確定由國家或省市級法定計量測試部門標定的2856K光強標準燈作為發(fā)光強度傳遞的工具.8.2 方法a用色溫為2856K的光強標準燈對LED測試系統(tǒng)進行校準和標定.b用具有CIE標準光度觀測者光譜響應的光電探測器分別對專門挑選的LED器件和色溫為2856K的光強標準燈進行比對測試,對不同光譜功率分布的LED器件求得他們的光譜修正系數(shù)SCF,Spectralcorrectionfactor

29、,從而把標準燈光強數(shù)值傳遞到LED器件上,以此作為LED光強參照標準樣管.但是作為參照標準樣管的LED器件必須有嚴格的要求.它們主要是：- -優(yōu)良的穩(wěn)定性,必須進行嚴格的篩選和老化,必須規(guī)定最少老化時間；- -采用光軸和機械軸重合的LED器件作參照樣管.或采用光強輻射分布圖形近似為圓形的器件.- -參照標準樣管工作時,必須使其在恒定的溫度和驅動電流20mA下工作,保證其有一個恒定的光學輸出.c建立專門實驗室進行仲裁性測試和各種參照標準樣管的定標.附錄1.根本輻射度量和光度量1 .輻射度量1.1 輻射能Qeradiantenergy以福生的彳式發(fā)射,傳輸和接“的能量,單位為J焦耳.1.2 輻射通

30、量eradiantflux杷射：id吊又書稱為建第E咖radiantpowerPe,是輻射源發(fā)射,傳輸和接的功率.單位為瓦W,如以t表示時間,輻射通量定義為e=dQe/dt1.3 輻射弓！度Ieradiantintensity編包底定義為在汾定方司卜：L寸;.體用元內,離開點輻射源或輻射源面元的輻射通量de與該立體角元dQ的比值.單位為瓦/球面度W/sr.Ie=de/dQS圖14點輻射源的幅射翟度1.4 輻射亮度Leradiance拒射歸卜1一卜而機為dS的一點沿給定方向上的輻射強度dIe與該點在垂直于給定方向的平面上正投影面積的比值定義為給定方向上的輻射亮度.單位為W/sr-m2Lc=dJ8

31、=d電'(dSidScasga15輻射亮度定義1.5 輻射酸度Eeirradiance照射亦漫射按收口.卜立的狂射逋戰(zhàn)de與該點面積dA的比值.即Ee=de/dA單&為W/m2O2.光度量2.1 光量quantityoflightorluminanceenergy光山顯,1光照射時間的乘亂!,單位為流明秒(lumensecond).Qy二包(.巾2.2 光通量vluminousflux光,曉在單位時司內發(fā)的光員單位為流明(lumen),符號為lm.v=dQv/dt2.3 發(fā)光強度Ivluminousintensity光源d冷定方向卜方個筆的立一體免兀內所包今國匯通吊dv與這個立

32、體角dQ的比值,單位為坎德拉(cd)Iv=dv/dQ2.4 光亮度Lvluminance光源土口近處的可兀在指定萬IT上的發(fā)光播度dIv與該面元在垂直于給定方向的平面上的正投影面積的比值.單位為坎德拉每平方米(cd/m2)Lv=dIv/(dScos0)=d2(dQdScos8)2.5 光照度Evilluminance照史仁光接收舊.卜點處的而兀上的光誡星dV與該面元面積dS的比值.單位為勒克斯lux,常用lx表示.Ev=dv/dS附錄2.LED器件顏色評價LED器件的光輻射和自然界的所有顏色一樣會對人眼產生視覺刺激,人們根據自己的感受評價LED器件的顏色特性,為防止這種評價的主觀性,必須用物理

33、的方法來對顏色進行計量色度學.目前在實際應用中常有術語誤用情況等問題,因此完全有必要就LED器件的色度計量問題作表達,以供參考.1顏色的心理屬性和術語.人也根據顏色的外貌,就顏色初覺的心埋感區(qū),克顏色進i系紇的歸功和白劉,給以川應的.文字描述和數(shù)字標記.顏色可以分為彩色和非彩色兩大類：非彩色是指白色,黑色和各種深淺不同的灰色.它們構成所謂的黑白系列,研究說明顏色有三種心理特性,分別可以用色調、飽和度、明度來描述.1.1 色調Hue示顏色川互區(qū)分的屈性:可見光譜中小n馥長的光箍對布視覺上收現(xiàn)為小n的色注,.如妖、綠、藍和黃等.光源的色調取決于人眼對其輻射的光譜構成產生的感覺；物體的色調那么取決于

34、人眼對光源光譜組成和物體外表反射或透射的各波長輻射的比例所產生的感覺.1.2 飽和度Saturation指顏色的如滄人可見光譜中#單色光.色卻度描口當單與光中播入I'【光念宓時,川飽和度愈低"1.3 明度Brightness明度也人眼感覺到顏色的明亮山展"顏色的先度越高.急情就越.爆覺叱亮,卻有較目的明展"渤體色的黑白系列的非彩色代表物體的光反射率的變化,在視覺上就是明度的變化,愈接近白色,明度愈高.反之,愈接近黑色,明度愈低.2LED顏色測量2.1 CIE1931XYZ色度系統(tǒng)顏色感覺上ih于二輛時源的或被物體反區(qū)的光把時作.用于人眼的結果"因

35、此.顏色不僅取決于把剌激.而且取決于人眼的視覺特性.關于顏色的測量和標準應該符合人眼的觀測結果.但是,人眼的顏色特性對于不同的觀測者或多或少會有差異,因此要求根據大量的觀測者的顏色視覺實驗,確定一組為匹配等能光譜色的三原色數(shù)據,？quot;標準色度觀測者光譜三刺激值",以此代表人眼的平均顏色視覺特性,用于色度學的測量和計算.CIE國際照明委員會1931年在RGB系統(tǒng)的根底上采用設想的三原色X,Y,Z分別代表紅色,綠色和藍色,建立了CIE1931色度圖,同時將匹配等能光譜各種顏色的三原色數(shù)據標準化,確定？quot;CIE1931XYZ標準色度學系統(tǒng)".CIE1931XYZ色度系統(tǒng)是色度學根底.任何一種顏色均可以用CIE1931-XYZ色度圖中它的色度坐標x,y和刺激值丫來表示.圖16為CIE1931色度圖.圖16CIE1931色度圖在這個系統(tǒng)中.化度坐標:X+Y+ZYy=X+Y+ZZ=X+Y+Zx+y+2=1%NX、Y、Z為顏色的三刺激值,它們的數(shù)值表示了三原色匹配該顏色時相互之間的比例.一個等能光譜的白光是有相同數(shù)量的X、Y、Z組成.2.2 色度坐標的計算要計算LED器件的色度坐標及其它參數(shù),如果器件的光譜功率