半導(dǎo)體發(fā)光二極管（LED）的測試標準是什么？

半導(dǎo)體發(fā)光二極管（LED）的測試標準是什么？半導(dǎo)體發(fā)光二極管（LED）已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于指示燈、信號燈、儀表顯示、手機背光源、車載光源等場合，白光LED技術(shù)也不斷地發(fā)展，LED在照明領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。過去，對于LED的測試沒有較全面的國家標準和行業(yè)標準，在生產(chǎn)實踐中只能以相對參數(shù)為依據(jù)，不同的廠家、用戶、研究機構(gòu)對此爭議很大，導(dǎo)致國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到很大影響。

光通量

方法1 積分球光譜輻射計

參考標準：

CIE84:1989 《光通量的測量》;

IESNA LM79-08 《固態(tài)照明產(chǎn)品的電氣和光度測量》

方法2 分布光度計

參考標準：

CIE84:1989 《光通量的測量》;

IESNA LM79-08 《固態(tài)照明產(chǎn)品的電氣和光度測量》

測試項目：

光束角 光效能 光通量

環(huán)帶光通 光譜功率分布 色差 峰值波長

光通維持 顯色指數(shù) 色坐標 色容差

光強分布（配光曲線）

方法 分布光度計

參考標準：

IESNA LM79-08 《固態(tài)照明產(chǎn)品的電氣和光度測量》

CIE 121：1998 《燈具光度學(xué)和分布光度學(xué)》

CIE 043：1979 《投光燈光度測試》

GB/T 9468 燈具分布光度測量的一般要求

GB/T 7002：2008 投光照明燈具光度測試

測試項目：

燈具能效 光束角 燈具光強分布 亮度限制曲線

室內(nèi)燈具概算曲線 等光強分布曲線 總光通量 環(huán)帶光通

平面等照度曲線 圓形等光曲線 鎮(zhèn)流器流明系數(shù)（BLF） 矩形等光強曲線

LED是一個由半導(dǎo)體無機材料構(gòu)成的單極性ＰＮ結(jié)二極管，其電壓與電流之間的關(guān)系稱為伏安特性。LED電特性參數(shù)包括正向電流、正向電壓、反向電流和反向電壓，LED必須在合適的電流電壓驅(qū)動下才能正常工作（如圖1所示）。通過LED電特性的測試可以獲得LED的最大允許正向電壓、正向電流及反向電壓、電流，此外也可以測定LED的最佳工作電功率。

LED電特性的測試一般在相應(yīng)的恒流恒壓源供電下，利用電壓電流表進行測試。

光特性測試

類似于其它光源，LED光特性的測試主要包括光通量、發(fā)光效率、輻射通量、輻射效率、光強、光強分布特性和光譜參數(shù)等。

光通量和光效

光通量的測試有兩種方法，即積分球法和變角光度計法。變角光度計法是測試光通量最精確的方法，但是由于其耗時較長，所以一般采用積分球法測試光通量。現(xiàn)有的積分球法測LED光通量中有兩種測試結(jié)構(gòu)，一種是將被測LED放置在球心，另外一種是將其放在球壁。

由于采用積分球法測試光通量時，光源對光的自吸收會對測試結(jié)果造成影響。因此，往往需要引入輔助燈。

在測得光通量之后，配合電參數(shù)測試儀可以測得LED的發(fā)光效率。而輻射通量和輻射效率的測試方法類似于光通量和發(fā)光效率的測試。

光強和光強分布特性

點光源光強在空間各方向均勻分布，在不同距離處用不同接收孔徑的探測器接收得到的測試結(jié)果不會改變。但是，LED由于其光強分布不一致，使得測試結(jié)果隨測試距離和探測器孔徑而變化。因此，CIE-127提出了兩種推薦測試條件，使得各個LED在同一條件下進行光強測試與評價如圖5所示。目前，CIE-127推薦測試條件已經(jīng)被各LED制造商和檢測機構(gòu)引用。

光譜參數(shù)

LED的光譜特性參數(shù)主要包括峰值發(fā)射波長、光譜輻射帶寬和光譜功率分布等。單色LED的光譜為單一波峰，特性以峰值波長和帶寬表示，而白光LED的光譜由多種單色光譜合成。所有LED的光譜特性都可由光譜功率分布表示，白光LED光譜功率分布。而由LED的光譜功率分布還可計算得到色度參數(shù)。

光譜功率分布的測試需要通過分光進行，將各色光從混合的光中區(qū)分出來進行測定，一般可以采用棱鏡和光柵實現(xiàn)分光。

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