LED色度学参数测试实验设计

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LED光色电性能测量实验(完整版)

LED光色电性能测量实验报告学院：班级：姓名：学号：指导老师：2012年11月一、实验目的1.掌握光谱计的测量原理；2.掌握标准灯的光通和光谱定标；3.掌握LED光色电性能测量；4.确定LED光谱模型的参数。

二、实验仪器根据光度色度学理论，只要测得被测体的光谱功率分布（即在每一光谱下测其能量值）后，根据CIE有关出版物，就不难计算出被测光源的颜色参数等。

图2是PMS-50/80紫外-可见-近红外光谱分析系统的原理框图。

如图2所示，荧光粉被激发出的荧光或置于积分球内光源发出的光线，经光纤，被汇聚在单色仪的入射狭缝上，经单色仪分光后的单色光由单色仪出射狭缝射出，并由光电倍增管(PMT)转换成电信号，经电路放大处理，A/D转换，将数字信号送入计算机。

另外，计算机发出的波长控制信号，驱动光栅扫描，实现从200nm~800nm或380nm~800nm或4000~1100nm的光谱测量。

本仪器实现一般光谱辐射计的光谱辐射和颜色参数的测量以外，其更优异的特性在于它有机结合了积分法光度测试和分光法光度测试的优点，实现了宽动态范围的光度线性，同时消除了由于标准光源与被测光源强弱差异而引起的误差和异谱误差，此项技术已获中国专利。

三、实验原理1.采样技术PMS-50 PLUS包括基本型和SSA型两种规格，其主要区别在于所采用的扫描采样技术不同，基本型的仪器采用的是Static（静态采样技术）：利用步进电机能提供精确定位的原理，通过电机将光栅转动到相应波长位置后停止，然后进行采样，将波段范围内每一个波长位置下的光谱能量记录下来再进行计算，此方法的优点在于精确定位，测量稳定，精密很高，缺点是测量速度比较慢。

而SSA 规格的仪器采用的是远方专有的Sync-Skan（扫采同步技术）：采用高速电机扫描和高速A/D采样同步技术，通过CPU的固定间隔的脉冲信号同时控制电机和A/D，通过电机步进推动光栅转动，从而获得每一个波长位置下的光谱能量数据后再进行计算的方法。

实验6LED光色测试系统

实验6 LED 光色测试系统一、实验目的1. 了解CIE 色度学基本知识以及LED 光色测试原理。

2. 掌握LED 光电系统的定标方法。

3. 学习LED 芯片光谱测试分析技术。

4. 学习用积分球测试LED 灯色坐标、光谱、光效等参数的测量方法。

学习LED 荧光粉的光谱、色坐标的测试方法。

二、仪器用具积分球、PMS-50紫外-可见光-近红外光谱分析系统、电脑、LED 芯片电光测试台、直插式LED 灯若干个、LED 芯片若干个、荧光粉、硫酸钡等。

三、实验原理1. 色度学理论基础：1802年英国物理学家杨格提出：在人的视网膜中可能存在3种分别对红、绿、蓝色光敏感的感光细胞，由它们感受的混合光刺激产生各种颜色的感觉。

赫姆霍兹在此基础上创立了三基色理论：（1）将适当选择的3种基色（如红、绿、蓝）按不同比例合成，可以引起不同的彩色感觉；（2）合成的彩色光的亮度取决于三基色亮度之和，色度取决于三基色成分的比例；（3）3种基色彼此独立，任一种基色不能由其他两种基色配出。

为客观、统一地评价光源或物体的颜色，CIE 在大量心理学和物理学实验基础上推荐了“CIE 1931 XYZ 标准色度系统”，其三刺激函数如图6-1 所示。

即是感观视觉函数。

对于一发光物体假设其发射光谱为P(λ)，则人眼的刺激值响应为：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∙=∙=∙=⎰⎰⎰λλλλλλλλλd z p k Z d y p k Y d x p k X 780380780380780380)()()()()()( （6-1）图6-1 CIE 1931 XYZ 系统三刺激值函数则其色品坐标为： ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++=++=Z Y X Y y Z Y X X x （6-2）三基色系统XYZ ，绘制出据CIE 1931-XYZ 系统的色度图。

色度图由一封闭舌形曲线组成，横坐标x 相当于红原色比例，纵坐标y 相当于绿原色比例。

舌形曲线的坐标点表示纯单色光的光谱轨迹，波长从400-700 nm 的连线是光谱上所没有的从紫到红的颜色。

纯色LED的色彩设计与测试实验

物理实验
第３７卷
纯色ＬＥＤ的色彩设计与测试实验
（中国科学技术大学物理实验教学中心）
ｌ主要内容
在２Ｏ世纪人类发现了电致发光现象，从而诞生了第４代照明光源—— 发光二极管（ＬＥＤ）．２０１４年，诺贝尔物理学奖就表彰了为人类带来了新“ 光明” 的蓝色ＬＥＤ的发明者．
件发光性能的重要参量；另外，发光强度与亮度与环境温度也有关．
自由组合，学生既可以完成基础实验内容，又可以
探索研究一些光学、色度学实验，陶醉于 “ 积木 ” 实验探索乐园．
３）色度学：发光波长、发光峰半宽及光谱分布是衡量ＬＥＤ色度学性能的重要参量（主波长、色
为了激发学生的学习兴趣，在基础物理实验
教学中引进获诺贝尔物理学奖的实验，及时自主设计研制了纯色ＬＥＤ的色彩设计与测试教学实验装置，将新型的第４代ＬＥＤ光源引入基础物理实验—— 色度学实验中，研制的集光学、电学、色度学于一体的光电测试和色度学测试系统，具有开放性积木式的实验光路，红、绿、蓝三基色光可
本实验的构建是以基本实验部件—— ＬＥＤ、
图１为ＬＥＤ实验装置．具体实验过程为：

led光色电参数综合测试_解释说明

led光色电参数综合测试解释说明1. 引言1.1 概述随着LED技术的不断发展和应用的广泛推广，LED光色电参数综合测试变得越来越重要。

LED产业在照明、显示、通信等领域发挥着重要作用，而LED光色的质量与性能直接关系到其在各个应用领域中的表现。

因此，对LED光色电参数进行全面准确地测试和分析具有重要的实际意义。

1.2 文章结构本文将围绕LED光色电参数综合测试展开详细讨论。

首先，在引言部分介绍文章的背景和目标，并对后续章节进行概括说明。

随后，在第二部分中，我们将对LED光色参数测试的概述进行阐述，包括其基本原理和测试方法。

然后，将介绍具体的测试方法和设备，并通过实验结果进行分析和解读。

在第三部分中，我们将深入探讨LED光色定义的重要性，并解释和分析测试结果中关键指标的含义。

同时，还将讨论可能影响测试结果的其他因素及解决方法。

接下来，在第四部分中，将探讨LED光色电参数在产品设计中的应用价值以及测试方法的局限性，并提出改进建议。

最后，在第五部分将对整个研究进行总结，并展望未来发展趋势和研究方向。

1.3 目的本文的目的是介绍LED光色电参数综合测试，包括测试方法、设备和结果分析。

同时，我们将对测试结果进行解释和说明，探讨LED光色的定义和重要性，以及关键指标在测试中的含义。

此外，还将讨论其他因素对测试结果的影响及解决方法，并探讨LED光色电参数在实际应用中的意义和局限性。

最后，通过总结研究成果和实践经验，展望LED光色电参数综合测试的未来发展趋势与研究方向。

2. LED光色电参数综合测试2.1 LED光色参数测试概述LED光色参数测试是指对LED灯的发光颜色进行测量和评估的过程。

LED的光色由其发射的不同波长和强度决定，而这些参数直接影响到LED在各种应用中的表现和效果。

因此，LED光色参数测试的目的是确保LED灯所发出的光与预期要求一致，并具有稳定性和可重复性。

2.2 测试方法和设备介绍LED光色电参数综合测试需要使用到一系列设备和工具。

三基色LED用于色度学演示实验

色，即为该红色光的补色．三基色ＬＤ加法混色Ｅ得到白光后，掉绿光，色变为如图２ｅ所示关颜（）的紫红色，即为该绿色光的补色．三基色ＬＤ加Ｅ
（南开大学物理科学学院基础物理实验中心，津３０７）天００１
摘要：以三基色ＬＤ为光源，作了３路独立可调ＬＤ恒流驱动电源，且设计了加、法混色以及蓝光激发荧Ｅ制Ｅ并减
光混色演示实验．
３加法混色的实验演示
将乒乓球作为混色实验的混色装置［１．在乒乓球上钻直径恰好等于三基色ＬＤ光源大小Ｅ
的孔，三基色ＬＤ插入到乒乓球内固定住．使ＥＬＤ发出的光，乒乓球内壁漫反射后，匀混Ｅ经均色．分别点亮红、、ＬＤ，图２ａ～（）绿蓝Ｅ如（）ｃ所示．绿、ＬＤ混色，得到青色，图２ｄ所蓝Ｅ可如（）示．红、ＬＤ混色，得到紫红色，图２ｅ所蓝Ｅ可如（）
科，人们的生产、活联系紧密，电脑显示器与生如的颜色显示，画、染的配色等ｎ］目前国内绘印．
小于５Ｖ，体电压由ＬＤ压降决定，动电流具Ｅ驱
调节范围：～２ＯＯｍＡ．单路５圈电位器可连续调节，电流调整率小于０１．使用环境：～５ ℃ ．０Ｏ干燥无腐蚀气体环境．

LED颜色及亮度测试方案（一）

LED颜色及亮度测试方案(一)一、原理通过光纤采集LED光信号，经过光电信号转换，导入LED测试(分析)模块，分析数据通过各种数据接口导入电脑，并衔接于ICT 在线测试和功能测试程序中，生成数据报告。

二、Feasa LED分析仪的使用1、Feasa LED Analyser是一个测量系统，能够实现快速动测试LED的颜色和亮度。

每个LED分析仪能同时测量多达20种不同的颜色和强度的光源。

从光纤（POF）收集，进行测量和分析。

该装置是专为LED和液晶显示器等设计的自动测试装置。

2、该分析结果可以读出通过并行接口，RS232串行接口或USB 接口。

读回所需信息的时间小于秒，这使得它非常适合集成在自动测试设备（A TE）。

对于超过20个LED应用多个LED分析仪可同时使用。

3、用于功能测试和ICT在线测试的应用程序。

测试的应用范围从LED的显示器和移动电话，汽车照明的位置，在行业或电子元件生产线检查系统。

也被人工视觉应用。

三、Feasa LED测试仪的优势该系统的设计保证了良好的重复性和颜色的歧视。

高度准确地反映在不同的色彩空间LED色彩。

安装方便。

使用1mm的光纤（POF），可轻松地使用现成的工具。

非常适合用在小空间。

可以修改LED分析仪传感器的灵敏度。

闪光和PWM（脉宽调制），也可以进行测试。

串行RS232，ICT和USB接口。

LED分析仪使用的系统，可以测量和测试所有类型LED的颜色和亮度。

使用不同版本的测试，从2到20个频道，以适应任何类型的应用四、Feasa Led 测试仪的应用ICT在线测试功能测试LED颜色亮度汽车仪表盘/刹车灯室内外照明手机显示屏LED电视.工业和医学仪器建筑照明五、参数OpticalRed Peak Efficiency Wavelength 615 nmGreen Peak Efficiency Wavelength 540 nmBlue Peak Efficiency Wavelength 465 nmTotal Operating Wavelength Range: 450 nm to 650 nm ElectricalSupply V oltage VSupply Current 120 mAInterface USBRS232-C CompatibleDaisy Chain FeatureOutput Data Format IntensitySaturation*HueRGBx yu v* Saturation is the degree of whiteness emitted by a LED PhysicalContained in Aluminium EnclosureDimensions 127mm x 57mm x 38mmFiber LengthFiber Diameter , including claddingNumber of Fibers 6, 10 or 20 FibersMinimum Bend Radius of Fiber 15mmOperating Temperature Range 0°C to +50°CAccuracyWhite x = ± , y = ±Red (615nm) ± 3nmGreen (540nm) ± 4nmBlue (465nm) ± 3nmFeasa 20 Channel LED Analyser Part No.: Feasa 20-F (Test up to 20 LEDs)Feasa 10 Channel LED Analyser Part No.: Feasa 10-F (Test up to 10 LEDs)Feasa 6 Channel LED Analyser Part No.: Feasa 6-F (Test up to 6 LEDs)Feasa Optical Head (V ertical Access) Part No.: OH-3Feasa Optical Head (Side Access) Part No.: OH-4。

色度学测量实验

项目名称色度学测量实验实验类别综合课时安排 4教学目的1、使学生深入理解光度学参数的物理意义；2、掌握HAAS-2000高精度快速光谱分析系统测试单颗LED的方法。

预习要求1、熟悉色度学的有关概念，测试方法；2、了解HAAS-2000高精度快速光谱分析系统的测试原理。

请复习以下参数的概念：色品坐标，相关色温，主波长，色纯度，色比，峰值波长，半宽度，显色指数，光通量，光效，正向电压，正向电流，功率。

教学内容与过程教学内容与过程的主要内容包括（供参考）：一、基本内容、重点、难点；基本内容：理解测试原理，测试单颗LED的光谱、光度和色度特性，分析测试结果。

重点：测试单颗LED的光谱、光度和色度特性。

难点：测试结果的理解和分析。

二、仪器设备；HAAS-2000高精度快速光谱分析系统主要由HASS2000光谱辐射计、LED300E测试电源、0.5米积分球、计算机及专用测控软件等构成（如图1所示），用于LED光源的光度和色度测试。

图1 HAAS-2000高精度快速光谱分析系统三、实验原理；光谱辐射计（光谱仪）是光测量最重要的仪器设备，其基本功能是测量辐射强度随波长分布。

通过配备积分球等部件，根据各量之间的相互关系，即可准确测得光度、色度和辐射度量。

其中，光通量的测量是其他参量测量的基础。

图2采用积分球测量光通量的示意图。

光源S 在球壁上任意一点B 上产生的光照度是由多次反射光产生的光照度叠加而成的。

由积分学原理可得，球面上任意一点B 的光照度E 为：2114R E E ρρπΦ-=+⋅ （1）如果在光源S 和B 点间放一挡屏，挡去直接射向B 点的光，则E1 = 0，因而在B 点的光照度为： 214R E ρρπΦ-=⋅ （2）其中，R 为积分球半径、ρ为积分球内壁反射率。

R 和ρ均为常数，因此在球壁上任意位置的光照度E （挡去直接光照后）与灯的光通量Φ成正比。

通过测量球壁窗口上的光照度E ，就可求出光源的光通量Φ。

色度学实验

相同，是最纯的白色，其色温为5500K。由图中的马蹄形的光谱轨迹各波长的位置。通过观
察可以发现：光谱的红色波段集中在色度图的右下部，绿色波段集中在色度图的上部，蓝
色波段集中在色度图的左下部。中心的白光点E的饱和度最低，光源轨迹线上饱和度最高。
马蹄图中往x和y色度坐标延伸，会发现颜色往红与绿两种颜色过渡，因此可以将x与y
彩色有三个特性，也称为“色彩三要素”，即明度（Value或Brightness）、色调（又名色
相，Hue）和色纯度（也称为饱和纯度，saturation）。
自然界中各种物体所表现出的不同色彩，都是由蓝色、绿色和红色光线按适当比例混合
起来，即通过不同的吸收或反射作用而呈现在人们眼中的。所以，蓝色、绿色和红色就是组
色度图上的各等色温线往下延伸,就会发现4000K～10000K范围内的等色温线会聚在一点
上。会聚点以O表示,其色坐标为(0.329, 0.187)。色温在4000K以下时,会聚点稍有偏离,但是
对于一般照明光源的色温范围2500～8000K来讲,此会聚点的平均色坐标是充分可靠的。若
已知光源的色品坐标为G(xg,yg)，则可知O点和G点连线的斜率，色温T可由斜率的倒数A求
一致程度进行定量化，并称之为显色指数。
在了解显色指数之前，需要先掌握色差的概念。所谓色差，从字面上理解，就是颜色的
差别。对于两个颜色之间的差别的视觉判断主要有两种直观的评价，即可感知性和可接受
性。可感知性是指观察者能够看到颜色的差别或者能够判断两个颜色样品之间色差的大小
的视觉属性，而可接受性则表示观察者是否认为可以接受被观察颜色差别的视觉判断，色
：
（G）：（B）=1：
1：1。尽管这时三原色的亮度值并不等，但CIE却把每一原色的亮度值作为一个单位看待，

led光色电性能测量实验(完整版)

led光色电性能测量实验(完整版)本实验旨在对LED光色电性能进行测量，包括光谱分布、亮度、色坐标、色温等参数的测量。

实验器材：1. 灯光谱仪2. 光度计3. 色差计4. 灯箱5. 大小不同的两种LED灯源6. 电源线等实验步骤：1. 将灯光谱仪连接到电源上，并打开灯箱，准备进行光谱测量。

2. 将要测试的LED灯源插入电源线，并将电源线插入插座。

3. 将光度计放置于硬纸板框中，并将框放置于灯箱上方，调整好测量距离和垂直度。

4. 在电脑端打开光谱仪软件，并选择对应的光源，开始测量。

5. 测量完成后，保存数据并关闭软件。

6. 将测量好的LED灯源放置于色差计中，并进行色差测量，记录下色坐标和色温数据。

7. 将另一种LED灯源进行同样的测量及记录。

8. 对比两种LED灯源的测量结果，进行分析评估。

实验注意事项：1. 在操作灯光谱仪时需要留意仪器的光谱分辨率、焦距等参数，确保精度和准确度。

2. 在测量光度时，需要保证光度计测量距离和垂直角度的准确性，避免误差的产生。

3. 在进行光谱分布测量时，需要充分保证测试实验中室内环境和气氛的稳定，考虑可能产生的外部因素干扰。

4. 在进行色差测量时，需要保证色差计的准确性和光源的稳定性，避免误差的产生。

实验结果：对比测量某两种不同LED灯源的光谱分布、亮度、色坐标、色温等参数后，发现两者均具有较好的光学性能，但存在一定的差异。

其中一种LED灯源具有较高的亮度和冷色调，另一种LED灯源则具有更柔和的光线和暖色调，适用于不同的场景和环境需求。

依据实验数据可以进行参数跟踪、对比和分析，对LED灯源的选型和应用提供一定的参考。

LED光度色度学原理及测量

LED光度色度学原理及测量
光度学是研究光学现象的学科，主要关注光的亮度、光强度和发光效率等量化指标。

而色度学则是研究光的色彩属性的学科，主要关注光的色温、色纯度和色度等参数。

在LED光源的评估过程中，光度学和色度学是密不可分的。

光度学测量旨在获得LED光源的亮度和发光效率等数据。

其中，亮度是指光源在不同方向上的平均发光强度，通常用单位面积上单位立体角内所包含的光通量来表示。

发光效率则是指光源将输入的电力转化为光通量的效率，通常以流明/瓦（lm/W）来表示。

在测量过程中，一般使用光度计或辐射计等仪器来获取相应的光度学参数。

色度学测量则涉及到色温、色纯度等参数的测量。

色温是指光源的色彩性质，主要用来描述光源的颜色暖度，通常以克氏温标（K）来表示。

而色纯度则是指光源的颜色纯度程度，即光谱中主要成分的占比，通常用彩色饱和度来表示。

对于色度学参数的测量，一般需要使用光度计配合光谱仪等设备来进行精确测量。

在实际业务培训中，LED光度色度学的测量方法和技术也是非常重要的。

通过了解和掌握LED光源的光度学和色度学参数，并且能够使用相应的测量仪器和设备进行准确测量和分析，可以为企业和个人提供更好的产品质量和服务。

总结起来，LED光度色度学原理及测量是为了评估和控制LED光源的光学性能和色彩表现，通过测量和分析亮度、发光效率、色温、色纯度等参数，为LED光源的设计、生产和选择提供可行性依据。

掌握LED光度色
度学的测量方法和技术对于业务培训具有重要意义，可以提升企业和个人在LED照明领域的竞争力和市场认可度。

基于LED的色度学实验研究

个ＬＤ的发光强度。电源供电电压为交流２０Ｅ２
±２驱动电压输出为直流，于５Ｖ具体电２Ｖ，小压由ＩＤ压降决定，动电流调节范围为００Ｅ驱～２ｍＡ。单路五圈电位器可连续调节，电流调整率小于０１。使用环境：～５．０Ｏ℃干燥无腐蚀气体
生产中，有望替代传统的照明光源。以三基色ＬＤ为光源，作了三路独立可调恒流电源，过调节更Ｅ制通
三基色光的不同配比实现加法混色，究设计了加法混色的色度学实验，可以直接观察混色后的实验研既
及荧光节能灯相比，Ｅ以其体积小、ＬＤ发热量低、耗电量小、寿命长、环保、可智能控制等诸多优点，
已广泛应用到显示屏、路交通信号灯、机、道手景观照明灯领域，有望替代传统照明光源。更引。
经过蓝色滤光片后，蓝光较弱，使得混色时蓝光的可调范围小。并且实验中需要的光学元件多，实验光路较复杂。从２００８年北京奥运会色彩绚烂的水立方（迄今为止世界上最大的半导体照明工程［）到５，剐２１上海世博会美丽的夜晚景观照明］作００年，
标［］１。加法混色实验是将光分成三路，。或使用三个溴钨灯，别透过红、、三基色的滤光片，分绿蓝形成红、、三路光，经光阑及成像透镜会聚在绿蓝再

LED照明产品光色参数测量比对及结果

LED照明产品光色参数测量比对及结果发布时间：2021-05-25T10:01:02.057Z 来源：《基层建设》2020年第30期作者：梁慧宁[导读] 摘要：为了能够对LED照明产品测量差异性进行充分的了解，并从中找出差异形成原因，保证每个实验室的测量结果相同性，一共使用6个实验室来对两组LED照明产品实施测量比对，所选用的照明产品有LED形式的球泡灯、路灯、筒灯。

广东省东莞市质量监督检测中心广东东莞 523000摘要：为了能够对LED照明产品测量差异性进行充分的了解，并从中找出差异形成原因，保证每个实验室的测量结果相同性，一共使用6个实验室来对两组LED照明产品实施测量比对，所选用的照明产品有LED形式的球泡灯、路灯、筒灯。

在投入使用的实验室当中采用的是不同类型的测试设备，在此过和程中还需追溯所对应的计量标准，从比对结果可以看出每个实验室的光通量偏差大约在5%上下范围浮动，色温偏差在 250K范围内，尽管超过标准色温量和光通量值间偏差，然而却依旧能够满足产品生产期间的质量管控。

如此证明只要保证测量设备及时校正、测试样品与测试条件接近，各实验室的最后测试结果偏差才能够掌控在可允许范围内。

关键词：LED照明产品；光色参数测量；比对结果相比与传统的照明产品，LED照明产品存在节能、使用寿命长及环境佳的优势性。

伴随LED技术的快速发展与进步，照明产品在汽车、普通照明及农业等各领域当中的应用率越来越大。

伴随应用范围的不断扩大，对LED照明产品的测量结果精准性要求也随之不断提升。

但是测量精准性不但是由仪器的及时校验和测试过程来决定的，同时与被测样品特性也存在密切的关联性，这些都是影响测量结果准确性的重要原因。

针对同一照明产品，如果采用的是不同的测量法，那么其测量结果也会出现差异的。

所以，为了更全面高效的了解和掌握LED照明产品计量差异性，保证LED照明产业计量与测试统一性，为此对LED照明产品光色参数测量结果进行比对便显得特别的重要。

实验6-LED光色测试实验

实验6 LED光色测试实验【实验目的】1.了解CIE色度学基本知识以及LED光色测试原理。

2.掌握LED光电系统的定标方法。

3.学习用积分球测试LED灯色坐标、光谱、光效等参数的测量方法。

4.学习LED荧光粉的光谱、色坐标的测试方法。

【仪器用具】积分球、PMS-50紫外-可见光-近红外光谱分析系统、电脑、LED芯片电光测试台、直插式LED若干个、硫酸钡等。

【实验原理】积分球原理积分球又称光通球，是一个中空的完整球壳。

内壁涂有白色漫反射层，且球内壁各点漫反射均匀。

如图6-5，用已知色温的白炽标准灯对取代二极管位置的MgO槽照射，漫反射光经光纤对整个系统进行光谱校正。

并且光源在球壁上任意一点上产生的光照度是由多次反射光产生的光照度叠加而成的，球壁上任意位置的光照度E（挡去直接光照后）与灯的光通量Φ成正比，通过测量球壁窗口上的光照度E，以及光谱功率分布曲线就可求出光源的光通量Φ。

白光LED（WLED）光色参数的测量，可参照《发光学与发光材料》一书提供的方法：“置于积分球（直径100～150mm）底部，发光面竖直向上（二极管的供电系统全面积分球外），积分球壁沿水平中心轴的一端开适当小窗作为1入缝。

这就构成了发光二极管光色参数测量系统。

如图8-5所设的一小挡板，其大小能只以挡住WLED的直射光不进入光纤入端”。

上述测量方法，需有三只已知总光通量的LED作为总光通量标准。

其次，在积分球顶部开一小窗，用已知色温的白炽标准灯对取代二极管位置的MgO槽照射，漫反射光经光纤对整个系统进行光谱校正。

测得发光二极管的光谱功率分布（SPD）和总光通量，依据SPD，按有关计算方法求出色坐标x、y、色温Tc和显色指数Ra等。

图6-5积分球原理图电光源测试系统的组成电光源测试系统=基本系统＋积分球＋稳定电源＋智能电量测量仪。

光通量测试时，积分球是必备的，根据被测光源的大小，可选择直径1 米到2米的积分球，积分球内必须涂以中性的漫反射，积分球内的遮挡物必须减到最低程度,而且被测灯的光谱类型、形状，在可能的条件下，最好与光通量标准灯一致。

基于LED的色度学实验研究

基于LED的色度学实验研究宋晓亮;苏来曼·艾;朱江;陈平【摘要】作为环保、节能、可智能控制的新型光源,发光二极管（LED）广泛应用于人们的现代生活、生产中,更有望替代传统的照明光源。

以三基色LED为光源,制作了三路独立可调恒流电源,通过调节三基色光的不同配比实现加法混色,研究设计了加法混色的色度学实验,既可以直接观察混色后的实验现象,又能通过测量光谱数据得到色度参数。

LED光源环保、节能,实验光路简单易行,丰富了大学物理光谱与色度学实验的内容。

%As an environment-protected,power-saving and intelligent controlled light source,LED has been widely used in human activities and manufacture,and may take place of traditional lights.An adjustable power supply was made for tricolor LEDs,which were used as the light sources of the chromaticity experiment.The experiment could demonstrate additive color mixing by changing the proportion of tricolor LEDs.Experimental phenomena could be observed,and color parameters could be obtained by the spectrum.The optical paths were simple.The experiment enrich the contents of the college physics experiments about spectrum and chromaticity.【期刊名称】《大学物理实验》【年(卷),期】2011(024)005【总页数】4页(P35-38)【关键词】三基色LED;色度学;色坐标;相关色温;环保【作者】宋晓亮;苏来曼·艾;朱江;陈平【作者单位】南开大学,天津300071;南开大学,天津300071;南开大学,天津300071;南开大学,天津300071【正文语种】中文【中图分类】O432.3传统的色度学实验是以溴钨灯为光源，通过测量透射光谱，计算滤光片的透过率，以确定色坐标［1－3］。

LED实验

黎明职业大学LED光色电综合性能测试实验指导书班级：———————————学号：———————————姓名：———————————实验机型：———————————实验时间：———————————目录一．总论............................................................................................. 错误！未定义书签。

二．电特性参数. (3)三．光度参数 (11)四．色度参数 (18)五．热学参数 (32)六．红外LED (38)七、分光机的分BIN测试（选做） (40)附表1：CIE 1931色品图 (41)附表2：测试标准 (42)总论【实验目的】1、通过测量实验，全面的理解LED的光色热电综合性能；2、理解单色光、白光LED光色电参数性能测试；3、理解CIE1931标准色品图。

4、对LED的系统性能做准确的评估；【实验内容】【建议课时】：4课时一．LED原理简介【LED的结构与发光原理】LED 是一种电致发光器件，核心部分是由P型半导体和n型半导体组成的芯片，在两种半导体之间有一个过渡层，称为p-n结，其能带结构可解释LED发光原理。

用Evn, Evp表示价带，Ecn，Ecp表示导带，EF表示费米能级，ED表示施主杂质能级，Ea表示受主杂质能级，Es表示禁带宽度。

区导带上的实心点代表电子，p区价带上的空心点代表空穴。

热平衡状态下p-n 结的能带图如下图所示，n区和p区费米能级保持一致.在室温下，n区导带底附近的浅施主能级ED被电离并产生大量电子到导带，电子成为多数载流子。

而在p区中，浅受主能级E,提供大量空穴，空穴是多数载流子.当在p-n结加正向电压时(n区接负电，p区接正电)，P-N 结势垒降低，n区电子会注入到p区，p区空穴注入到n区，形成如图1.1b所示的非平衡状态.被注入的电子和空穴称为非平衡载流子(又称少数载流子)。

led实验报告

led实验报告LED实验报告引言：近年来，随着科技的不断发展，LED（Light Emitting Diode）作为一种新型的照明技术，逐渐受到人们的关注和应用。

本篇实验报告将介绍我们对LED的实验研究，包括实验目的、实验步骤、实验结果以及实验结论等内容。

实验目的：本次实验的目的是通过对LED的实验研究，了解其工作原理和性能特点，并探索其在照明领域中的应用潜力。

实验步骤：1. 准备工作：收集所需实验材料，包括LED灯、电源、导线等，并确保实验环境安全。

2. 实验装置搭建：按照实验要求，搭建实验装置，将LED灯连接到电源上，并保证电路连接正确。

3. 实验参数设置：根据实验要求，调整电源电压和电流，记录下实验参数。

4. 实验观察与记录：打开电源，观察LED灯的亮度、颜色和稳定性，并记录下实验过程中的观察结果。

5. 实验数据分析：根据实验结果，分析LED灯在不同电压和电流下的亮度变化规律，并绘制相应的图表。

6. 实验结论总结：根据实验数据和分析结果，总结LED灯的工作原理和性能特点，并探讨其在照明领域中的应用前景。

实验结果：在实验过程中，我们通过调整电源电压和电流，观察到LED灯的亮度、颜色和稳定性发生了变化。

随着电压的增加，LED灯的亮度逐渐增强，但在达到一定电压后，亮度增加的速度逐渐减慢。

此外，我们还发现，当电流过大时，LED 灯会发生短暂闪烁或熄灭的现象。

根据实验数据分析，我们得出以下结论：1. LED灯的亮度与电压呈正相关关系，但增长速度逐渐减慢。

2. LED灯的亮度与电流呈正相关关系，但过大的电流会导致灯泡闪烁或熄灭。

3. LED灯的颜色与材料的不同而有所差异，常见的LED颜色有红、绿、蓝等。

实验结论：通过本次实验，我们深入了解了LED灯的工作原理和性能特点。

LED作为一种新型的照明技术，具有节能、环保、寿命长等优点，因此在照明领域中具有广阔的应用前景。

然而，LED灯的亮度和稳定性仍需进一步提高，以满足不同场景的需求。

实验八 LED参数的测量和研究

实验八LED参数的测量和研究一、实验目的1.了解LED的原理和基本特性；2. 测试LED/LD的功率－电流（P-I）特性和电压－电流（V-I）特性，并计算阈值电流.3.二、实验内容1. LED发光二极管的V/I特性测试实验2. LED发光二极管的P/I特性测试实验三、实验仪器多功能光度计，照度计，LED，万用电表，电流表，计算机，专业软件，直尺四、实验原理1、LED工作原理LED（Lighy Emitting Diode）又称发光二极管，它们利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合，放出过剩的能量而引起光子发射产生可见光。

LED大多由Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制成的，其核心是PN结。

因此它具有一般P-N结的I-N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。

此外，在一定条件下，它还具有发光特性。

在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区。

进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光，如图1所示。

由于复合是在少子扩散区内发光的，所以光仅在靠近PN结面数微米以内产生。

发光二极管有两种类型：一类是正面发光型LED，另一类是侧面发光型LED，其结构示于图1.图1 LED发光原理发光二极管所发之光并非单一波长，如图2所示。

由图可见，该发光管所发之光中某一波长λ0的光强最大，该波长为峰值波长。

理论和实践证明，光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Ｅg有关，即λ≈1240/Eg（nm）式中Eg的单位为电子伏特（eV）。

若能产生可见光（波长在380nm 紫光～780nm 红光），半导体材料的Eg 应在3.26～1.63eV 之间。

图2 LED 光谱图2、 LED 的V-I 特性LED 是半导体光电子器件，其核心部分是P-N 结。

因此其具有与普通二极管相类似的V-I 特性曲线，如图3所示。

LED生产与检测技术—LED的色度学参数1

《LED生产与检测》
1、色温
《LED生产与检测》
1、色温
《LED生产与检测》
1、色温
《LED生产与检测》
1、色温
《LED生产与检测》
《LED生产与检测》
LED的色度学参数1
主讲人：谭巧
《LED生产与检测技术》微课系列
目录
色温
《LED生产与检测》
Hale Waihona Puke 、色温➢色温是表示光源光谱质量最通用的指标。一般用Tc表示。 ➢因为大部分光源所发出的光皆统称为白光，故光源的色表温度或相关色温度即用以指称其光色相对白的程度，以量化光源的光色表现。 ➢因此，色温是表示光源光色的尺度，单位为K（开尔文）。
➢色温标度，即将一标准黑体加热，温度升高到一定程度时，颜色开始由深红—浅红—橙黄—绿—蓝，逐渐改变，当加热到与光源的颜色相同时，我们将黑体当时的绝对温度称为该光源的色温。
《LED生产与检测》
1、色温
➢光源色温不同，光色也不同，色温在3000k 以下有温暖的感觉，达到稳重的气氛；色温在3000k-5000k 为中间色温，有爽快的感觉；色温在5000k 以上有冷的感觉。