LED光源的光谱功率分布
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。
LED灯具参数分别代表的是什么意思
赛德利LED灯具参数的意思（一）1．光通量光源发射并被人的眼睛接收的能量之和即为光通量（单位为Im（流明））。
一般情况下，同类型的灯的功率越高，光通量也越大。
例如，一只40W的普通白炽灯的光通量为350470Lm：而一只40W的普通直管形荧光灯的光通量为2800Lm左右，为白炽灯的6～8倍。
2．照度E单位被照面积上接收到的光通量称为照度（单位为1x（勒克斯）），即11x（勒克斯）=llm/平方米。
夏季阳光强烈的中午地面照度约50001x，冬天晴天时地面照度约20001x，晴朗的月夜地面照度约0.21X。
3．光强1光源在某一给定方向的单位立体角内发射的光通量称为光源在该方向的发光强度，简称光强（单位为cd（坎德拉））。
1cd=llm/ls。
4．亮度L光源在某一方向上的亮度（单位为nt（尼特））是光源在该方向上的单位投影面积、单位立体角中发射的光通量。
如果把每一物体都视为光源的话，那么亮度描述了该光源光亮的程度，而照度正好把每一物体都作为被照物体。
用一块木板来说明，当一定光束照到木板时称木板有多少照度，而木板将多少光束反射到人眼，就称木板有多少亮度，即亮度等于照度乘以反射率。
在同一房间的同一位置，，一块白布和一块黑布的照度是相同的，而亮度是不同的。
5．光效光源所发出的总光通量与该光源所消耗的电功率(W)的比值，称为该光源的光效，单位为流明/瓦（Lm/W）。
6．色温当光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色相同时，黑体的温度就称为该色温(CT)，用绝对温度K表示。
黑体辐射理论建立在热辐射基础上，所以白炽灯类的热辐射光源的光谱功率分布与黑体在可见区的光谱功率分布比较接近，都是连续光谱，用色温的概念完全可以描述这类光源的颜色特性。
7．相关色温当光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色接近时，黑体的温度就称为该光源的相关色温(CCT)，单位为K。
由于气体放电光源一般为非连续光谱，与黑体辐射的连续光谱不能完全吻合，所以采用相关色温来近似描述其颜色特性。
LED灯具参数分别代表的是什么意思
赛德利LED灯具参数的意义之阳早格格创做1．光通量光源收射并被人的眼睛交支的能量之战即为光通量（单位为Im（流明））.普遍情况下，共典型的灯的功率越下，光通量也越大.比圆，一只40W的一般黑炽灯的光通量为350-470Lm：而一只40W的一般曲管形荧光灯的光通量为2800Lm安排，为黑炽灯的6～8倍.2．照度E单位被照里积上交支到的光通量称为照度（单位为1x （勒克斯）），即11x（勒克斯）=llm/仄圆米.夏季阳光热烈的中午大天照度约50001x，冬天阴天时大天照度约20001x，阴朗的月夜大天照度约0.21X.3．光强1光源正在某一给定目标的单位坐体角内收射的光通量称为光源正在该目标的收光强度，简称光强（单位为cd （坎德推））.1cd=llm/ls.4．明度L光源正在某一目标上的明度（单位为nt（僧特））是光源正在该目标上的单位投影里积、单位坐体角中收射的光通量.如果把每一物体皆视为光源的话，那么明度形貌了该光源光明的程度，而照度正佳把每一物体皆动做被照物体.用一齐木板去证明，当一定光束照到木板时称木板有几照度，而木板将几光束反射到人眼，便称木板有几明度，即明度等于照度乘以反射率.正在共一房间的共一位子，，一齐黑布战一齐乌布的照度是相共的，而明度是分歧的.5．光效光源所收出的总光通量与该光源所消耗的电功率(W)的比值，称为该光源的光效，单位为流明/瓦（Lm/W）.6．色温当光源所收出的光的颜色与乌体正在某一温度下辐射的颜色相共时，乌体的温度便称为该色温(CT)，用千万于温度K表示.乌体辐射表里修坐正在热辐射前提上，所以黑炽灯类的热辐射光源的光谱功率分散与乌体正在可睹区的光谱功率分散比较交近，皆是连绝光谱，用色温的观念真足不妨形貌那类光源的颜色个性.7．相闭色温当光源所收出的光的颜色与乌体正在某一温度下辐射的颜色交近时，乌体的温度便称为该光源的相闭色温(CCT)，单位为K.由于气体搁电光源普遍为非连绝光谱，与乌体辐射的连绝光谱没有克没有及真足符合，所以采与相闭色温去近似形貌其颜色个性.色温（或者相闭色温）正在3300K以下的光源，颜色偏偏黑，给人温温的感觉.色温超出5300K时，颜色偏偏蓝，给人浑热的感觉.常常气温较下的天区，多采与色温下于4000K的光源.气温较矮的场合，则多用4000K以下的光源.8．隐色指数太阳光战黑炽灯均辐射连绝光谱.物体正在太阳光战黑炽灯的映照下，隐现出其真正在颜色，但是当物体正在非连绝光谱的气体搁电灯的映照下时，颜色便会有分歧程度的得真.把光源对付物体真正在颜色的浮现程度称为光源的隐色性.为了对付光源的隐色性举止定量，引进隐色指数的观念.以尺度光源为准，将其隐色指数定为1 00，其余光源的隐色指数均矮于100.隐色指数用Ra表示，Ra值越大，光源的隐色性越佳.9．仄衡寿命仄衡寿命是指一批灯中有50%的灯益坏没有明时所面明的小时数.10．经济寿命经济寿命是指正在共时思量灯泡的益坏及光束输出衰减的情景下，其概括光束输出减至特定比率时的小时数.该比率用于室中的光源为70%，用于室内的光源（如日光灯）为80%.11．效用光源收光效用是指一个光源所收出的光通量多与该光源所消耗的电功率Ｐ之比.赛德利灯具效用是指正在确定条件下测得的灯具所收射的光通量值与灯具内所有光源收出的光通量测定值之战的比值.12．眩光视线内有明度极下的物体时，会制成视觉没有恬静，称为眩光.眩光分为得能性眩光战没有恬静性眩光.眩光是做用光源品量的要害果素.照明的基础观念。
LED最高光效
LED最高光效683LM/W,发单波长555nm黄绿光，这是明视觉下的。
暗视觉下更高，但无意义一、各种光谱白炽灯光谱LED光谱节能灯光谱二、LED产生白光的显色指数目前有两种产生白色LED的方法：荧光法和RGB法，它们有不同的色温和显色指数，图上的光谱曲线就表示了不同的色温和显色指数。
图1荧光法(BY法)得到白光几种色温和显色指数图2 RGB得到白光的色温和显色指数图上的曲线说明了两个问题：1、用BY法得到的白光的显色指数在80以下。
由于荧光法得到的是连续光谱，在与传统光源比较时，采用传统方法计算显色指数，不能说是一个还有缺陷的方法：眼下DOE规定了一体化灯的显色指数指标为80以上后，更需要重视了。
2、用传统的显色指数计算方法计算由RGB方法得到白光见图2，它的显色指数比较低。
三、产生白光的光源的理论极限光效的计算—光谱设计和光电效率转换以为LED是单色光源，可以由RGB或者BY两种方法产生白光，因此，对RGB 法形成白光可以看出拼凑出来的一种白光光源，它的光谱可变，色温和显色性也可变，以适合各种需要。
而BY法产生的白光就不会又太多的变化了。
众所周知一种光源，光谱的可变表示了它的发光效率、色温和显色指数是有变化余地的。
有的变得光效更高和显色更好，也有变得更差。
显然，任何制造商都想朝着将这些参数向越来越好的方向发展。
当然LED的光谱设计就变得特别重要了。
我们知道，白色LED光源的极限光效A=Wo*We。
其中Wo为光源光功率的理论效率，由光谱线上个谱线的光功率折算为光通量计算来的，如按照人眼光谱光视效能最高的电功率1W的555nm黄绿光相当于光功率是683lm,即光电转换效率是683lm/w。
We为光源发光机理算出的电功率转换为光功率的理论效率。
不同光谱的光谱线有不同的光功率，不同的组合就有不同的光功率的理论效率。
典型的白色光源可设计成图3中的三种光谱构成：1、可见光区域内等能量分布；2、以555nm为最大值的三角形分布；3、与人眼光谱光视效率曲线相同技术可得表1的结果。
白光LED的特性参数
白光LED的特性参数从目前的LED产品的机理和结构来看,以下几个方面是用来衡量LED优劣的特性参数。
(1)白光LED电流/电压参数(正、反向)LED的电性能具有典型的PN结伏安特性,不同的电流直接影响LED的发光亮度和PN结的结温.在照明应用中,为了获得大功率的LED灯,往往将许多个发光二极管通过一定的串并联方式组合在一起,相关的各个LED的特性必须匹配,在交流工作状态还必须考虑其反向电特性,因此必须测试它们在工作点上的正向电流和正向压降,以及反向漏电流和反向击穿电压等参数。
(2)白光LED光通量和辐射通量发光二极管单位时间内发射的总电磁能量称为辐射通量,也就是光功率(W).对于照明用LED光源,我们更关心的是照明的视觉效果,即光源发射的辐射通量中能引起人眼感知的那部分当量,称作为光通量ΦV(1m).辐射通量与器件的电功率之比表示LED的辐射效率;光通量与器件的电度指在给定方向上单位立体角内所发射的光通量:I= dΦ/dΩ(cd)(2-1)光强分布曲线如图1所示,是表示LED发光在空间各方向的分布状态.在照明应用中计算工作面的照度均匀性和LED灯的空间布置,光强分布是最基本的数据.对于空间光束为旋转对称型分布的LED,用一个过光束轴平面上的曲线表示即可.对光束为椭圆形分布的LED,则用过光束轴及椭圆形长短轴的两个垂直平面上的曲线来表示.对于非对称的复杂图形,一般用过光束轴的六个以上截面的平面曲线来表示.发光角(或光束角)通常用半强度角θ1/2表示,即在光强分布图中光强大于等于峰值光强1/2时所包含的光束角度.(4)白光LED光谱功率分布LED的光谱功率分布表示辐射功率随波长的变化函数,它既确定了发光的颜色,也确定了它的光通量以及它的显色指数.通常用相对光谱功率分布S(λ)表示,光谱功率沿峰值两边下降到其值的50%时,所对应的两个波长之差Δλ＝λ2-λ1,即为光谱带.(5)白光LED色品坐标选三原色红(R)、绿(G)、蓝(B).X=R/(R+G+B),Y=G/(R+G+B),Z=B/(R+G+B) (2-2)由于X+Y+Z=1,所以只用给出X和Y的值,就能唯一地确定一种颜色.这就是通常所说的色度图,为了使坐标值能直接表示亮度大小,国际照明协会规定采用另一种色度坐标X、Y、Z,与R、G、B间存在线性换算关系.若以x、y作为平面坐标系,将自然界中的各种彩色按比色实验法测出其x、y数值,并绘在该坐标平面内,便可得到图2-1所示的色度图.该色度图边沿舌形曲线上的任一点都代表某一波长光的色调,而曲线内的任一点均表示人眼能看到的某一种混合光的颜色.其中白光区域的特征点A、B、C、D65、E的坐标值和色温见表2-1.表2-1 特征点对应的色坐标值和色温光源点X坐标Y坐标色温(K)A 0.4476 0.4074 2854B 0.3484 0.3516 4800C 0.3101 0.3162 6800D65 0.313 0.329 6500E 0.3333 0.3333 5500(6)白光LED色温和显色指数对于白光LED等发光颜色基本为“白光”的光源用色品坐标可以准确地表达该光源的表观颜色.但具体的数值很难与习惯的光色感觉联系在一起.人们经常将光色偏橙红的称为“暖色”,比较炽白或稍偏兰的称为“冷色”,因此用色温来表示光源的光色会更加直观.光源的发光颜色与在某一温度下黑体辐射的颜色相同时,则称黑体的温度为该光源的色温(color temperature) T,单位为开(K).对于白光LED,其发光颜色往往与各种温度下的黑体(完全辐射体)的色品坐标都不可能完全相同,这时就不能用色温表示.为了便于比较,而采用相关色温(CCT)的概念.也就是当光源的色品与完全辐射体在某一温度下的色品最接近,即在1960CIE-UCS色品图上的色品差最小时,则该完全辐射体的温度称为该光源的相关色温R1.用于照明工程的LED,尤其是白光LED,除表现颜色外,更重要的特性往往是周围的物体在LED光照明下所呈现出来的颜色与该物件在完全辐射(如日光)下的颜色是否一致,即所谓的显色特性.1974年CIE推荐了用“试验色”法来定量评价光源显色性的方法,它是测量参照光源照明下和待测光源照明下标准样品的总色位移量为基础来规定待测光源的显色性,用一个显色指数值来表示.CIE规定用完全辐射体或标准照明体D作为参照光源,并将其显色指数定为100,还规定了若干测试用的标准色样.根据在参照光源下和待测光源下,上述标准色样形成的色差来评定待测光源显色性的好坏.光源对某一种标准色样品的显色指数称为特殊显色指数R1.R1=100-4.6△Ei (2-3)式中△Ei为第i号标准色样在参照光源下和待测光源下的色差.CIE推荐的标准色样共有14种.其1-8号为中等饱和度、中等明度的常用代表性色调样品,第9至14号样品包括红、黄、绿、蓝等几种饱和色、欧美的皮肤色和树叶绿色.在一些特殊场合使用的LED光源,必须考核其特殊的显色指数.1985年国家制定了“光源显色性评价方法”标准,并增加了中国人女性肤色的色样,作为第十五种标准色样.这对于评价在电视演播室、商场、美容场所等照明用LED光源的显色性尤为重要.光源对前8个颜色样品的平均显色指数称为一般显色指数Ra.(7)白光LED热性能照明用LED发光效率和功率的提高是当前LED产业发展的关键问题之一,与此同时,LED的PN结温度及壳体散热问题显得尤为重要,一般用热阻、壳体温度、结温等参数表示.(8)白光LED辐射安全目前,国际电工委员会IEC将LED产品等同于半导体激光器的要求进行辐射的安全测试和论证.因LED是窄光束、高亮度的发光器件,考虑到其辐射可能对人眼视网膜的危害,因此,对于不同场合应用的LED,国际标准规定了其有效辐射的限值要求和测试方法.目前在欧盟和美国,照明LED产品的辐射安全作为一项强制性的安全要求执行.(9)白光LED可靠性和寿命可靠性指标是衡量LED在各种环境中正常工作的能力.在液晶背光源和大屏幕显示中特别重要.寿命是评价LED产品可用周期的质量指标,通常用有效寿命或终了寿命表示.在照明应用中,有效寿命是指LED在额定功率条件下,光通量衰减到初始值的规定百分比时所持续的时间.1)平均寿命一批LED同时点亮,当经过一段时间后,LED不亮达到50%时所用的时间.2)经济寿命在同时考虑LED损坏以及光输出衰减的状况下,其综合输出减至一特定比例时的小时数.此比例用于室外光源为70%,用于室内光源为80%.。
LED灯具参数分别代表的是什么意思
赛德利LED灯具参数的意思1．光通量光源发射并被人的眼睛接收的能量之和即为光通量（单位为Im（流明））。
一般情况下，同类型的灯的功率越高，光通量也越大。
例如，一只40W的普通白炽灯的光通量为350-470Lm：而一只40W的普通直管形荧光灯的光通量为2800Lm左右，为白炽灯的6～8倍。
2．照度E单位被照面积上接收到的光通量称为照度（单位为1x（勒克斯）），即11x（勒克斯）=llm/平方米。
夏季阳光强烈的中午地面照度约50001x，冬天晴天时地面照度约20001x，晴朗的月夜地面照度约0.21X。
3．光强1光源在某一给定方向的单位立体角内发射的光通量称为光源在该方向的发光强度，简称光强（单位为cd（坎德拉））。
1cd=llm/ls。
4．亮度L光源在某一方向上的亮度（单位为nt（尼特））是光源在该方向上的单位投影面积、单位立体角中发射的光通量。
如果把每一物体都视为光源的话，那么亮度描述了该光源光亮的程度，而照度正好把每一物体都作为被照物体。
用一块木板来说明，当一定光束照到木板时称木板有多少照度，而木板将多少光束反射到人眼，就称木板有多少亮度，即亮度等于照度乘以反射率。
在同一房间的同一位置，，一块白布和一块黑布的照度是相同的，而亮度是不同的。
5．光效光源所发出的总光通量与该光源所消耗的电功率(W)的比值，称为该光源的光效，单位为流明/瓦（Lm/W）。
6．色温当光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色相同时，黑体的温度就称为该色温(CT)，用绝对温度K表示。
黑体辐射理论建立在热辐射基础上，所以白炽灯类的热辐射光源的光谱功率分布与黑体在可见区的光谱功率分布比较接近，都是连续光谱，用色温的概念完全可以描述这类光源的颜色特性。
7．相关色温当光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色接近时，黑体的温度就称为该光源的相关色温(CCT)，单位为K。
由于气体放电光源一般为非连续光谱，与黑体辐射的连续光谱不能完全吻合，所以采用相关色温来近似描述其颜色特性。
led全光谱参数
LED全光谱参数是指LED光源的光谱特性，包括光谱功率分布、色品坐标、色温、显色指数、色容差、色偏差、颜色纯度和主波长、光通量、辐射功率、光效率等。
这些参数可以用来描述LED光源的光学性能和照明效果。
1. 光谱功率分布：描述LED光源在不同波长下的光功率分布情况，可以用来衡量LED光源的光谱能量分布均匀性。
2. 色品坐标：描述LED光源颜色的三维坐标，包括色相、饱和度和亮度。
色品坐标可以用来表示LED光源的颜色特性。
3. 色温：描述LED光源发出的光的冷暖程度，单位为开尔文（K）。
色温可以用来衡量LED光源的光色效果。
4. 显色指数：描述LED光源对物体颜色的还原能力，数值越接近100，表示LED光源的显色性能越好。
5. 色容差：描述LED光源在不同波长下的色散程度，可以用来衡量LED光源的颜色稳定性和一致性。
6. 色偏差：描述LED光源的颜色偏移程度，可以用来衡量LED光源的颜色准确性。
7. 颜色纯度：描述LED光源颜色的鲜艳程度，数值越接近1，表示LED光源的颜色越纯。
8. 主波长：描述LED光源发出的光的主波长，可以用来表示LED光源的颜色。
9. 光通量：描述LED光源发出的光的总量，单位为流明（lm）。
光通量可以用来衡量LED光源的亮度。
10. 辐射功率：描述LED光源发出的辐射能量，单位为瓦特（W）。
辐射功率可以用来衡量LED 光源的功率消耗。
11. 光效率：描述LED光源的光电转换效率，即发出的光功率与输入的电功率之比。
光效率可以用来衡量LED光源的能量利用效率。
白光LED的特性参数
白光LED的特性参数从目前的LED产品的机理和结构来看,以下几个方面是用来衡量LED优劣的特性参数。
(1)白光LED电流/电压参数(正、反向)LED的电性能具有典型的PN结伏安特性,不同的电流直接影响LED的发光亮度和PN结的结温.在照明应用中,为了获得大功率的LED灯,往往将许多个发光二极管通过一定的串并联方式组合在一起,相关的各个LED的特性必须匹配,在交流工作状态还必须考虑其反向电特性,因此必须测试它们在工作点上的正向电流和正向压降,以及反向漏电流和反向击穿电压等参数。
(2)白光LED光通量和辐射通量发光二极管单位时间内发射的总电磁能量称为辐射通量,也就是光功率(W).对于照明用LED光源,我们更关心的是照明的视觉效果,即光源发射的辐射通量中能引起人眼感知的那部分当量,称作为光通量ΦV(1m).辐射通量与器件的电功率之比表示LED的辐射效率;光通量与器件的电度指在给定方向上单位立体角内所发射的光通量:I= dΦ/dΩ(cd)(2-1)光强分布曲线如图1所示,是表示LED发光在空间各方向的分布状态.在照明应用中计算工作面的照度均匀性和LED灯的空间布置,光强分布是最基本的数据.对于空间光束为旋转对称型分布的LED,用一个过光束轴平面上的曲线表示即可.对光束为椭圆形分布的LED,则用过光束轴及椭圆形长短轴的两个垂直平面上的曲线来表示.对于非对称的复杂图形,一般用过光束轴的六个以上截面的平面曲线来表示.发光角(或光束角)通常用半强度角θ1/2表示,即在光强分布图中光强大于等于峰值光强1/2时所包含的光束角度.(4)白光LED光谱功率分布LED的光谱功率分布表示辐射功率随波长的变化函数,它既确定了发光的颜色,也确定了它的光通量以及它的显色指数.通常用相对光谱功率分布S(λ)表示,光谱功率沿峰值两边下降到其值的50%时,所对应的两个波长之差Δλ＝λ2-λ1,即为光谱带.。
LED光电参数定义及其详解
LED光电参数定义及其详解2.1 LED发光原理LED的实质性结构是半导体PN结，核心部分由P型半导体和N型半导体组成的晶片，在P型半导体和N型半导体之间有一个过渡层，称为PN结。
其发光原理可以用PN结的能带结构来做解释。
制作半导体发光二极管的半导体材料是重掺杂的，热平衡状态下的N区有很多迁移率很高的电子，P区有较多的迁移率较低的空穴。
在常态下及PN结阻挡层的限制，二者不能发生自然复合，而当给PN结加以正向电压时，由于外加电场方向与势垒区的自建电场方向相反，因此势垒高度降低，势垒区宽度变窄，破坏了PN结动态平衡，产生少数载流子的电注入[16]。
空穴从P区注入N区，同样电子从N区注入到P区，注入的少数载流子将同该区的多数载流子复合，不断的将多余的能量以光的形式辐射出去。
2.2可见光谱光是一定波长范围内的一种电磁辐射。
电磁辐射的波长范围很广，最短的如宇宙射线，其波长只有千兆兆分之几米(10-14-10-15m)，最长的如交流电，其波长可达数千公里。
在电磁辐射范围内，只有波长为380nm到780nm的电磁辐射能够引起人的视觉，这段波长叫做可见光谱，如图2-1所示。
图2-1 电磁辐射波谱图2-1中所标数均以基本单位表示，即频率为赫兹(Hz)，波长为米(m)。
由于使用上述单位时，波长的数值太大，有必要使用更小的单位来度量可见光谱的波长，由此采用了标准毫微米(又称纳米，符号为nm)，此处1nm=10-9m。
人眼能起视觉反映的最长和最短波长780nm和380nm，它们分别处在光谱的红色端与紫色端。
在电磁辐射范围内，还有紫外线、x射线、γ射线以及红外线、无线电波等。
可见光、紫外线和红外线是原子与分子的发光辐射，称为光学辐射。
X射线、γ射线等是激发原子内部的电子所产生的辐射，称为核子辐射。
电振动产生的电磁辐射称为无线电波。
对于人来说，能为眼睛感受并产生视觉的光学辐射称为可见辐射；不能为眼睛感受，也不产生视觉的光学辐射称为不可见辐射。
led灯常用功率
led灯常用功率LED灯，即半导体发光二极管灯，是一种新型的绿色、节能、环保照明产品。
近年来，随着LED技术的不断发展，LED灯在各领域的应用也越来越广泛。
根据功率的不同，LED灯可以分为低功率、中功率和高功率三种。
一、LED灯简介LED灯具有高光效、长寿命、低能耗、环保等优点，已成为现代照明市场的主流产品。
与传统的白炽灯、荧光灯相比，LED灯在性能上有显著的优势。
二、LED灯常用功率分类1.低功率LED灯：低功率LED灯主要用于照明设备的小型化和便携式产品，如LED手电筒、LED台灯等。
其功率一般在0.5W以下，具有较高的光效和较长的寿命。
2.中功率LED灯：中功率LED灯（又称Medium Power LED）功率一般在0.5W至3W之间。
中功率LED灯应用于各种照明产品，如LED筒灯、LED 天花灯、LED轨道灯等。
相较于低功率LED灯，中功率LED灯具有更高的亮度和发热量，但寿命相对较短。
3.高功率LED灯：高功率LED灯（又称High Power LED）功率在3W 以上，具有很高的亮度和发热量。
高功率LED灯广泛应用于户外照明、商业照明等领域，如LED路灯、LED广告灯、LED舞台灯等。
三、各功率LED灯的应用领域1.低功率LED灯：主要用于便携式照明、家居照明、装饰照明等领域。
2.中功率LED灯：主要用于室内照明、商业照明、家居照明等领域。
3.高功率LED灯：主要用于户外照明、商业照明、舞台灯光等领域。
四、如何选择适合的LED灯功率选择LED灯功率时，需根据实际应用场景和需求来判断。
例如，在室内照明方面，可选择中功率LED灯；而在户外照明方面，则需选择高功率LED 灯。
此外，还需考虑LED灯的亮度、色温、寿命等因素。
五、LED灯功率与照明效果的关系LED灯功率与照明效果密切相关。
一般来说，功率越高，亮度越大，照明效果越好。
但同时，高功率LED灯的发热量也较大，可能导致光衰减和寿命降低。
LED光电特性的测试内容与方法介绍
LED光电特性的测试内容与方法介绍LED（Light Emitting Diode）是一种能够将电能转化为光能的半导体器件。
在LED的光电特性测试中，常见的测量内容包括电流-电压（IV）特性、光功率-电流（LIV）特性、波长-电流（λ-IV）特性和光谱特性等。
下面将逐一介绍LED光电特性的测试内容与方法。
1.电流-电压（IV）特性测试电流-电压特性测试是LED基本的光电特性测试，用于测量LED器件的电流-电压关系。
测试方法通常是通过应用不同电压并测量对应的电流来得到IV曲线。
测试过程中需要使用电源和电流表来提供电流，使用电压表来测量电压。
测试时需按照设定的电流范围逐步增加电流，同时记录电压。
通常会进行多个测试点，以获取IV曲线。
2.光功率-电流（LIV）特性测试光功率-电流特性测试是测量LED器件的功率与电流关系的一个重要测试。
测试方法是通过改变LED器件的电流并测量对应的输出光功率。
测试过程中需要使用光功率计来测量光功率，同时使用电流表来测量电流。
测试时通常会在设定的电流范围内逐步增加电流，并记录对应的光功率。
3.波长-电流（λ-IV）特性测试波长-电流特性测试是用于测量LED器件的波长与电流关系的测试方法。
测试过程中需要使用光谱仪来测量LED的发光波长，同时使用电流表来测量电流。
测试方法是在设定的电流范围内逐步增加电流，并记录对应的波长数据。
4.光谱特性测试光谱特性测试是为了测量LED器件的发光光谱，包括波长分布、光强分布等内容。
测试过程中需要使用光谱仪来测量LED的光谱数据。
测试方法是将LED器件放置在光谱仪设备中，并通过设定参数来进行光谱扫描，获取LED的光谱特性。
此外，在LED光电特性测试中，还需要注意以下几点：1.环境条件的控制：LED光电特性对环境的影响较大，测量中应保持温度、湿度等环境条件的稳定，以减小测试误差。
2.仪器的校准：光电特性测试所使用的仪器应经过准确的校准，以保证测试数据的可靠性和准确性。
LED基本知识
光源所发出的总光通量与该光源所消耗的电功率（瓦）的比值，称为该光源 的光效。单位：流明 /瓦（lm/W）
光谱辐射功率最大的波长
用某一光谱色，按一定比例与一个确定的标准照明体（如CIE标准照明体A,B,C或 D65)相混合而匹配出样品色，该光谱色的波长就是样品色的主波长。
根据光谱功率分布P（λ）曲线，用分光光度法求和和来近似积分
3000K-5000K为中间色温，有爽快的感觉；色温在5000K以上有冷的感觉。
驱动发光二极管正常工作的额定正向激励电流，由LED芯片决定
通过发光二极管的正向电流为确定值时，在两极间产生的电压降
被测发光二极管的反向电流为确定值时，在两极间产生的电压降
加在发光二极管的反向电压为确定值时，通过发光二极管的电流
只40W的普通直管形荧光灯的光通量为2800lm左右，为白炽灯的6--8倍
光源在某一给定方向的单位立体角内发射的光通量称为光源在该方向的发光强度，简 称光强
单位被照面上接收到的光通量称为照度。如果每平方米被照面上接收到的光 通量为 1（1m），则照度为1（1x）。单位：勒克斯（1x）。 1勒克斯 （1x）相当于被照面上光通量为1流明（1m）时的照度
灯具效率(又称灯具光输出比)是用来评估灯具之能源效率的一项重要标准， 其值是将装有光源的灯具所发出之光通量除以所装光源本身所发出光通量所
LED器件常用光电参数及检测原理技术上
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LED相对光谱能量分布
发光二极管的相对光谱能量分布P(λ)表示在发光二 极管的光辐射波长范围内，各个波长的辐射能量 分布情况，通常在实际场合中用相对光谱能量分 布来表示。
一般而言，LED发出的光辐射，往往由许多不同波 长的光所组成，而且不同波长的光在其中所占的 比例也不同。LED辐射能量随着波长变化而不同， 绘成一条分布曲线——相对光谱能量分布曲线。 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峰值波长是相对光谱能量分布曲线上，光辐射 最强处对应的波长。
光谱半波宽Δλ定义为相对光谱能量分布曲线上， 两个半极大值强度处对应的波长差它标志着光谱 纯度，光谱宽度窄意味着单色性好，LED的发光光 谱的半宽度一般为20－50nm。
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LED的峰值波长和光谱半波宽
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5.光谱半波宽Δλ(Full Width Half Maximum，FWHM)：峰 值发射波长的辐射功率的1/2所对应两波长的间隔。
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光通量
在辐射度学上，LED辐射通量ΦE用来衡量发 光二极管在单位时间内发射的总的电磁功 率，单位是W(瓦)。它通常表示LED在空间 4π度范围内，每秒钟所发出的功率。 LED光源发射的辐射通量中能引起人眼视觉 的那部分，称为光通量ΦV，单位是流明 (lm)，它是LED光源向整个空间在单位时间 内发射的能引起人眼视觉的辐射通量。
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光通量
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光通量
积分球的工作原理
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光通量
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分布式光度计的工作原理
光信息专业实验报告：LED特性及光度测量实验
光信息专业实验报告：LED 特性及光度测量实验摘要：本实验目的在于了解发光二极管的发光机理、光学特性与电学特性，掌握其测试方法。
通过设计简单的测试装置，并对发光二极管进行V －I 特性曲线、P－I 特性曲线的测量，以此研究探讨LED 发光器件的发光特性，加深对于发光二极管的理解。
关键词：发光二极管，V －I 特性，P －I 特性，光度【实验用具】LED （若干种类）、精密数显直流稳流稳压电源、积分球（Φ=30cm ）、多功能光度计、通用标准光源、光功率计、直尺、万用表、导线等。
【实验原理】LED 是英文light emitting diode （发光二极管）的缩写，它属于固态光源，其基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用（如图1）。
常规的发光二极管芯片的结构如图2所示，主要分为衬底，外延层（图2中的N型氮化镓，铝镓铟磷有源区和P 型氮化镓），透明接触层，P 型与N 型电极、钝化层几部分。
图2、常规InGaN / 蓝宝石LED 芯片剖面图发光二极管的核心部分是由p 型半导体和n 型半导体组成的晶片，在p 型半导体和n 型半导体之间有一个过渡层，称为p-n 结。
跨过此p －n 结，电子从n 型材料扩散到p）区，而空穴则从p 型材料扩散到n 区，如右面的图3（a）所示。
作为这一相互扩散的结果，在p－n结处形成了一个高度的eΔV的势垒，阻止电子和空穴的进一步扩散，达到平衡状态（见图3（b））。
当外加一足够高的直流电压V，且p 型材料接正极，n型材料接负极时，电子和空穴将克服在p－n结处的势垒，分别流向p 区和n 区。
在p－n结处，电子与空穴相遇，复合，电子由高能级跃迁到低能级，电子将多余的能量将以发射光子的形式释放出来，产生电致发光现象。
这就是发光二极管的发光原理。
选择可以改变半导体的能带隙，从而就可以发出从紫外到红外不同波长的光线，且发光的强弱与注入电流有关。
LED灯-光学知识
LED灯-光学基本知识1光（light ）光的本质是电磁波, 是整个电磁波谱中极小范围的一部分光是能量的一种形态；光是电磁波辐射到人的眼睛，经视觉神经转换为光线，即能被肉眼看见的那部份光谱。
这类射线的波长范围在380 到760nm 之间，仅仅是电磁辐射光谱非常小的一部份。
温度远远高于50Hz 工作时的温度，从而产生更高色温的白色色表和更好的显色性。
2、光通量（光束）Φ光源发射并被人的眼睛接收的能量之和为光通量。
一般情况下，同类型的灯的功率越高，光通量也越大。
例如：一只40W 的普通白炽灯的光通量为350---470lm，而一只40W 的普通直管形荧光灯的光通量为2800lm 左右，为白炽灯的6--8 倍。
3、照度(illuminance)单位被照面上接收到的光通量称为照度。
如果每平方米被照面上接收到的光通量为 1 （lm），则照度为1（Lux）。
单位：勒克斯（Lux）。
勒克斯（lux）相当于被照面上光通量为 1 流明（lm）时的照度。
夏季阳光强烈的中午地面照度约5000 lux ，冬天晴天时地面照度约为2000 lux ，晴朗的月夜地面照度约0.2 lux 。
4、亮度（luminance ）光源在某一方向上的亮度是光源在该方向上的单位投影面积、单位立体角中发射的光通量。
如果我们把每一物体都视为光源的话，那么亮度就是描述光源光亮的程度，而照度正好是把每一物体都作为被照物体，用一块木板来举例说明，当一定光束照到木板时我们讲木板有多少照度，然后木板将多少光束反射到人眼，就称为木板的多少亮度，那么有如下式子：亮度等于照度乘以反射率。
在同一房间同一位置一块白布和一块黑布的照度是相同的，而亮度是不同的。
5、光效（luminous efficacy of light source ）光源所发出的总光通量与该光源所消耗的电功率（瓦）的比值，称为该光源的光效。
单位：流明/ 瓦（lm/W发光效率只表示光源的效率，与将光源安装到照明器具上后器具的整体效率（综合效率）是不同的概念。
LED照明产品蓝光危害测试及分析[1]
![LED照明产品蓝光危害测试及分析[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/f10e5211182e453610661ed9ad51f01dc281570d.png)
LED照明产品蓝光危害测试及分析[1]摘要：随着人们生活水平的提高，照明产品的光生物危害受到了广大消费者的关注，尤其是对于LED照明产品。
本文详细介绍了LED照明产品蓝光危害检测标准、评价方法及其测试流程，并对常用的LED照明灯具进行了蓝光危害测试。
经测试，对于正常白光色温范围内的LED灯具，在正常使用状态下，其蓝光危害均属于RG0无危险类别。
关键字：蓝光危害；标准；测试方法；LED1 前言随着LED（light emitting diodes）光源在照明产品中的广泛应用，照明光源的生物安全性问题越来越受到企业和消费者的重视。
目前市场上普遍应用的白光LED光源是采用蓝色 LED芯片激发黄色荧光粉，利用两种光色混合而产生白光。
因此，这种白光LED光谱中蓝光成分较多，由此带来的“蓝光危害”问题便引起了人们的广泛关注。
“蓝光危害”属于光生物安全问题的一种，它是指人眼受到波长介于400~500nm的辐射后，引起的光化学作用导致视网膜损伤的潜能[1]。
此伤害机理主要是超过10s 的热损伤生理反应。
需要说明的是，蓝光危害指的是蓝光具有造成视网膜损伤的可能性，并不意味着存在蓝光就必然对视网膜造成伤害。
实际上，是否造成损伤、造成损伤的严重程度，与视网膜接收到的蓝光剂量有关。
2 检测标准经过检测技术多年的发展，目前国内外已经形成了一系列的蓝光危害检测标准。
2002年，国际照明委员会CIE （International Commission on illumination）出版了CIE S 009 /E: 2002标准，对评估灯和灯系统，包括各种灯具的光生物安全性给予指导，对曝辐射限值参考测量技术和分级进行了明确规定。
2006年，该标准被IEC（International Electrical Commission）等同采用为IEC 62471: 2006，2009年IEC又发布了IEC/TR 62471-2:2009。
led照明灯具的详细参数
led照明灯具的具体参数LED是操纵化合物材料制成pn结的光电器件。
它具备pn 结结型器件的电学本性：I-V本性、C-V本性与光学本性：光谱响应本性、发光光强指向本性、时间本性以及热学本性。
1、LED电学本性1.1I-V本性表征LED芯片pn结制备遵从首要参数。
LED 的I-V本性具有非线性、整流本质：单导游电性，即外加正偏压表示低交兵电阻，反之为高交兵电阻。
(1)正向死区：(图oa或oa′段)a点对付V0为关闭电压，当V(2)正向任务区：电流IF与外加电压呈指数干连IF=IS(eqVF/KT–1)-------------------------IS为反向饱与电流。
V>0时，V>VF的正向任务区IF随VF指数上升IF=ISeqVF/KT(3)反向死区：V<0时pn结加反偏压V=-VR时，反向漏电流IR(V=-5V)时，GaP为0V，GaN 为10uA。
(4)反向击穿区V<-VR，VR喻为反向击穿电压;VR电压对应IR为反向漏电流。
当反向偏压不停增进使V<-VR时，则泛起IR俄然增进而泛起击穿现象。
由于所用化合物材料种别差距，各种LED的反向击穿电压VR也差距。
1.2C-V本性鉴于LED的芯片有9×9mil(250×250um)，10×10mil，11×11mil(280×280um)，12×12mil(300×300um)，故pn结面积大小纷歧，使其结电容(零偏压)C≈n+pf支配。
C-V本性呈二次函数干连(如图2)。
由1MHZ交流信号用C-V本性测试仪测得。
1.3最大允许功耗PFm当流过LED的电流为IF、管压降为UF则功率损耗为P=UF×IFLED任务时，外加偏压、偏流未必促使载流子复合分发光，还有一一部分变为热，使结温上涨。
若结温为Tj、外部状况温度为Ta，则当Tj>Ta时，内情热量借助管座向外传热，闲逸热量(功率)，可表示为P=KT(Tj–Ta)。
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Ｓｐ ｃ ｒ ｌＰｏ ｒ Ｄｉｔ ｉ ｕ ｉ ｎ ｏ ｅ ｔ ａ ｗｅ ｓｒｂ ｔｏ ｆＬＥＤ ｌ ｍ ｉ ａ ｏ Ｉｌ ｕ ｎ ｔｒ
Ｌ ｉ ｊ ｎ Ｘ ｉｇｕｎ Ｚ Ａ Ｇ Ｊ ｎ ｉｇ Ｐ ｕ ，Ｌ ｅａ， Ｈ Ｎ Ｑａｇ Ｕ Ｘａ ｉ ， Ｕ Ｍ ｎｇａ ， Ｈ Ｎ ｉ ｍｎ ， ＵＹ ｅ Ｉ ｃｉ Ｃ Ｅ ｉ ｏａ ａ Ｚ ｎ
１ 高 亮 度 Ｌ Ｄ 的 特 点 Ｅ
高亮度 Ｌ Ｄ光 源与１０Ｗ的卤素灯 和金 卤灯 冷 Ｅ ５
光源相 比具有 以下特 点 ：１ 节能 ， （） 环保 ， 能耗 只是传
Ｓ Ｈ Ｔ 公司相继推 出可替 代７ ＣＯＹ ５ｗ和１０Ｗ卤素灯 ０
项目 名称 ： 高亮度 Ｌ Ｄ光源 ，００年江苏 省“ ３ ” Ｅ ２１ ３ ３ 工程 资助项
称为相对光谱能量 （ 功率 ） 布 Ｐ（ ） 分 Ａ 。若 以光谱 波
式中：
△ 一表示发光管 的光谱纯度 ，ｍ； Ａ ａ
一
表示 峰值 波长 左侧 光谱 辐射 功率 是最 大
值一半处 的波长 ，ｍ。 ｎ
一
表示 峰值 波长 右侧 光谱 辐射 功率 是最 大
长 为横 坐标 ， 相对 光谱能量 分布 Ｐ（ 为纵 坐标 ， Ａ） 就可以绘制出光源相对光谱能量分 布 曲线 。知道 了
色品坐标 中 Ｘ刺激值 ； ｙ ＿ Ｚ ＿ 色品坐标 中 Ｙ刺激 值 ； 色品坐标 中 Ｚ刺激值 ；
《 玻璃纤维 ） ０ ２ 第２ ２ １年 期 ２ １
光源的相对光谱功率分布为 Ｐ Ａ）其最 大值所 （ ， 对应 的 波 长 称 为 它 的 峰 值 波 长 （ ｅｋ ｗ ｖｌｎｔ， ｐ ａ ａｅ ｇ ｅ ｈ
Ｏ 前 言
传统 的卤素灯 、 卤灯等冷 光源 结合 光纤束 已 金
经在显微镜 、 内窥镜 、 保 、 查 系统 、 质 检 图像 处理 、 机
冷光 源的 Ｌ Ｄ光源 ， ０ ９年美 国 Ｐ ｒｉ ｌ ｅ 公 司 Ｅ ２０ ｅｋ Ｅｍ ｒ ｎ 和２１ ０ ０年德国 Ｓ Ｈ Ｔ 公 司推 出替代１０Ｗ卤素灯 Ｃ Ｏｒ ５
（ ａｊ ｇＣ ｕ ｈ ｉ ｅｈ ｏｏｉ ｌ ｎ ｕｔ ｏ，ｔ ， ａｊ ｇ２ ０ １ ） Ｎ ｎｉ ｈ ｎ ｕ Ｔ ｃｎ ｌ ｃ ｄ ｓ ｙＣ ． ｄ Ｎ ｎｉ １０ ２ ｎ ｇ ａＩ ｒ Ｌ ｎ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｈ ｕ ｈ ｒ ｅ ｉｎ ｄ ａ ｔ ｓ ｎ ｐ ａａ ｕ ｏ ｅ Ｈｉｐ ｗ ｒＬ Ｄ ｌ ｍｉ ａｏ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｔ ｅ ｒ ｎ ｅ ｔｓｉ ｇ ｐ ｉ ｃｐ ｅ ｆｒ ｓｒ ｃ ：Ｔ ｅ ａ ｔ ｏ ｓ ｄ ｓｇ ｅ ｅ ｔ ｇ ａ ｐ ｒ ｔ ｓｆ ｒｔ — ｏ ｅ Ｅ ｉ ｕ ｎ ｔｒｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｈ ｏ ｙ ａ ｄ ｔ ｅ ｔ ｒ ｉｌ ｏ ｉ ｈ ｌ ｈ ｎ ｎ ｓ ｅ ｔａ ｏ ｒｄ ｓ ｂ ｔ ｎ，ａ ｄ ａ ａｙ ｅ ｈ ａ ａｆｏ ｔｅ ｔ ｓ ，ｃ ｍｉ ｇ ｔ ｏ ｃｕ ｉｎ ｔ ａ ｈ ｎ ｃ ｎ ｅ ｔ ｇ ｗ ｔ ｂ ｒｂ ｎ ｌ ，ｔ ｅ ｐ ｃ ｒｌｐ ｗｅ ｉｔ ｕ ｉ ｉ ｒ ｏ ｎ ｎ ｚ ｄ ｔ ｅ ｄ ｔ ｒ ｍ ｅ ｔ ｌ ｈ ｓ ｏ ｎ ｏ ａ ｃ ｎ ｌ ｓｏ ｔ ｅ ｏ ｎ ｃ ｉ ｉ ａｆ ｅ ｕ ｄ ｅ ｈ ｈ ｗ ｎ ｈ ｉ ｂ ｏ ｄ ｎ ｎ ｆｔｅ ｓ ｅ ｔ ｏ ｒｄｓｒ ｕｉ ｎ ｏ ｅＬ Ｄ ｌ ｍｉ ａｏ ａ ｅ ｔ ｅｗａ ｅ ｅ ｇｈ， ｎ ｈ ｏｏ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｌｗ— ｒ ａ ｅ ｉ ｇ ｏ ｐ ｃｒ ｐ ｗｅ ｉ ｉ ｔ ｆｔ Ｅ ｉ ｕ ｎ ｔ ｒ ｒ ｓｗｉ ｔ ｖ ｌｎ ｔ ａ ｄ ｔ ｅ ｃ ｌｒｔ ｈ ｌ ａ ｔｂ ｏ ｈ ｌ ｖｉ ｈｈ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｗ ｕ ｄ ｂ ｏ ｅ ｅ ｙ ｔ ｅ ｆ ｅ ｕ ｄ ｅ ｒ ｄ ｂ ｈ ｂ ｒｂ ｎ ｌ． ｉ Ｋｅ ｒ ｓ ＥＤ ｉ ｕ ｎ ｔｒ ｐ ｃｒｌｐ ｗｅ ｉｔ ｂ ｔ ｎ；ｗ ｖ ｌｎ ｔ ；ｃ ｌ ｒｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ；ｆ ｅ ｕ ｄｅ ｙ ｗｏ ｄ ：Ｌ ｌ ｍｉａ ｏ ；ｓ ｅ ｔａ ｏ ｒｄｓｒ ｕ ｉ ｌ ｉ ｏ ａ ｅｅ ｇ ｈ ｏ ｏ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｉ ｒ ｂ ｎ ｌ ｂ
光源的相对光谱 能量分 布 ， 知道 了光 源 的颜 色 特 就
值一半处 的波长 ，ｍ； ｎ 色 品坐标 的计算首先要求取光 源的相对光谱 功
率分布 Ｐ Ａ） 然后可按式 （ ） （ ， ２ 计算 Ｘ Ｚ系统的三刺 Ｙ
激值 。
，Ｒ ｎ
＝
性。反 过来说 ， 光源的颜色特性 ， 取决 于在发 出的光
线中 ， 不同波长上的相对能量 比例 ， 与光谱密度 的 而
绝对值 无关。绝对值 的 大小 只反 映光 的强 弱 ， 不会
引起光源颜色的变化 。 对于可 见 光 ， 何 一 种 光 源 的颜 色均 可 以 用 任 ＣＥ于 １３ Ｉ ９ １年建立 的 一个 两维 色度 空 间 中的一 点
Ｋ Ｐ ）Ａ （ ． （ｘ ）Ａ ｆ Ａ （ｄ ）
光源并 达 到 传 统 １０Ｗ 的 卤素 灯 冷 光 源 光 亮 度 水 ５ 平， 就需集成多颗 Ｌ Ｄ， Ｅ 同时 Ｌ Ｄ的发光 角度 大 ， Ｅ 一
目
料
般是９ 。 １０ ， ０ 或 ２ 。 与光 纤 束 的耦 合 效 率 会 因此 而 降
低， 因此 与 光纤 束 耦 合 的 二 次 光 学 系 统 是 高 亮 度 Ｌ Ｄ冷光 源的核 心技术 。（ ） Ｅ Ｅ ２ Ｌ Ｄ的光输 出和 寿命 易受热的影响 ， 以对散热 的控制是 至关重要 的。 所 机器视觉是一新 兴且 蓬勃 发展 的产 业 ， 明是 照 关系到整个系统 成败 的重要 组成 部分 之一 ， 键是 关 照明的结构方案 和 照明光 谱。为得 到 高质 量 图像 ， 在照明色与色彩 之相性 即色相性 应遵 守 的原则 ： 色 温近则摄取的 图像 颜 色会淡 ， 反之 色温远 则摄 取 的
应 用 研 究
陆小建 ， ：Ｅ 等 Ｌ Ｄ光源的光谱 功率分布
—
—
表示常数 ，８ １ ／ ６ ３ ｗ。 ｍ
示 的 ＣＥ９０ Ｃ Ｉ１ Ｕ Ｓ图中 ， ６ 与光 源色坐标最靠 近 的黑体 色坐标点所对应 的黑体 温度称 为光源 的相关 色温 。
一
由于除黑体之外 ， 一般 光源 的光谱 功率分 布很
修 回日期 ：０ ２—０ ２ ２ １ ２— ０ 作者简介 ： 陆小建 ， ，９ １年 ， 男 １７ 南京春辉科 技实业有限公 司内窥 稳定 。（ ） ４ 体积小 ， 重量轻 。（ ） ５ 响应速 度
《 玻璃纤维） ０ ２ 第２ ２ １年 期 ２ ０
陆小建 ， ：Ｅ 等 Ｌ Ｄ光源 的光谱功 率分 布
Ｒ ｂ ｅ ｒ
应 研究 用
快， 可数字化控制 ， 通过 Ｒ ２２接 口与计算机 结合能 Ｓ３
实现遥控 ， 特别适用机器视觉行业 。 当然 Ｌ Ｄ并 不是完美 无缺 的 ， Ｅ 它也存在 一些有
待完善 的地方 ： １ 单颗 Ｌ Ｄ光功率 有 限， 制成冷 （） Ｅ 要
应 用 研 究
陆小建 ， ：Ｅ 等 Ｌ Ｄ光源的光谱功率分布
中图 分 类 号 ：Ｑ ４ ．２ Ｔ ３ ２ ８
文献 标 识 码 ： Ａ
术
Ｌ Ｄ光 源 的 光 谱 功 率 分 布 Ｅ
陆 小建 ， 明泉 ， 徐 张建 明 ， 濮悦 ， 泽财 ， 李 陈强 （ 京春 辉科技 实 业有 限公 司 ， 南 南京 ２ ０ １ ） １ ０ ２
．
／
４ｃ ７
．
Ｚ ＝Ｋ
ｍ
∑Ｐ Ａ ）（） （） ｄＡ Ａ
＼ ４ ６ ０
４ ０ ５
／
／
当不需要计算 光源 的光通 量 ， 只要计算 色 度 而
＼ ／ ０ ４ｎ ０ｍ
ｕ 匀色 品坐 标 均
／
坐标 时 ， 就不必 求 出 ， ， ｙ ｚ的绝对 值 ， 只要求 出它 们 的相对值 ， 可用 代替 ， 由下式确定 ：
摘 要 ： 根据光谱功率分布的理论及检测原理 ， 了针对高功率 Ｌ Ｄ光 源的检测 设备 ， 设计 Ｅ 并对检测 数据进 行 了分析 ， 出高 得
功率 Ｌ Ｄ光源在有 光纤 束连接的情况下光谱功率分 布的展宽 随波长 的不 同而不 同， Ｅ 且光纤束会 降低光 源色 温的结论 。 关键词 ：Ｅ Ｌ Ｄ光源 ；５ ３ 谱功率分 布； 波长 ； 色温 ； 纤束 ５ ３
５７ ０
— — — １ ——● ● ～ 卜 ５ ０＇ ８
—— — ●～
’
—
Ｘ＝ ∑ＰＡ ＡｄＡ （） ）（）
７０ ８
６０ ２
Ｉ
６ ０ ６
０
蠖 剖
∞
ｌ＝ ，
３８ ｏ
Ｐ Ａ ｙ Ａ） （ （ ）－ ｄ Ａ） （
（） ３
＼一 ，
Ⅱ 吕 蛆］
难 以显 函数 的形式表示 ， 这时就不能用积分计算 ， 而 要 改 用 累加 的方 式 ， 以在 实 际 中 ， 用 的表 示 所 常 式为 ：
７ Ｒｎ
般来说色温高表示 蓝 、 光的成分 多些 ， 绿 色温低则
橙 、 光 的成 分 多 些 。 红
●—●— ．－＿
・ｌ ５Ｏ ●
光谱辐射功率大于等于最大值一半 的波长 间隔 叫做光谱辐射带宽 （ 即峰值波长半 宽度 ） Ａ， 表示 △ 它 发光管 的光谱 纯度 。
Ａ ０ Ａ＝ ５一入 ０ ５ （） １
２ 光谱功率 的测试原 理和装置
２ １ 原 理 ．
光谱功率 （ 能量 ） 分布 Ｐ（ ） 示光源 在光辐 射 Ａ表 波长范围 内， 各个波长 的辐射功率分 布情况 ， 际场 实 合 中通常用相对 光谱 功率 分布来 表示 ， 以光 谱密 度 的相对值与波长 之 问的 函数 关 系来描 述光 谱分 布 ，