LED术语】发光效率luminousefficacy评测光源效率的指标用光源

LED术语】发光效率（luminous efficacy）

评测光源效率的指标，用光源发出的光通量（lm）与向光源输入的电力（W）之比表示。单位为lm/W。

最近，白色LED的发光效率超过了100lm/W。作为有望继白炽灯和荧光灯之后成为新一代光源的白色LED，其发光效率能否达到与直管型荧光灯的综合效率相同的100lm/W备受关注。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。

发光效率是将外部量子效率用视觉灵敏度（人眼对光的灵敏度）来表示的数值。外部量子效率是发射到LED芯片和封装外的光子个数相对于流经LED的电子个数（电流）所占的比例。组合使用蓝色LED芯片和荧光体的白色LED的外部量子效率，是相对于内部量子效率（在LED芯片发光层内发生的光子个数占流经LED芯片的电子个数（电流）的比例）、芯片的光取出效率（将所发的光取出到LED芯片之外的比例）、荧光体的转换效率（芯片发出的光照到荧光体上转换为不同波长的比例）以及封装的光取出效率（由LED和荧光体发射到封装外的光线比例）的乘积决定。

在发光层产生的光子的一部分或在LED芯片内被吸收，或在LED芯片内不停地反射，出不了LED芯片。因此，外部量子效率比内部量子效率要低。发光效率为100lm/W的白色LED，其输入电力只有32％作为光能输出到了外部。剩余的68％转变为热能。

今后3年将提高100lm/W

发光效率在2003年之前一直以每年数lm/W的速度缓慢提高。在提高发光效率时，最初未改变荧光体和封装，而是致力于改进芯片技术。具体而言，进行了诸如改善蓝色LED 芯片所使用的GaN类半导体结晶的MOCVD结晶成长技术等。

从2004年开始，发光效率以每年10～20lm/W的速度提高。由此，从2004年的50lm/W 到2008年的100lm/W，4年间提高了50lm/W。这种速度的实现，借助了将原来聚集于成膜技术的芯片技术改进扩展至了整个LED制造工艺那样的重大调整。另外，除了改进芯片技术外，还开始对荧光体进行改善。