LED发光二极管特性测试(一)

LED发光二极管特性测试（一）

1 引言

目前半导体发光二极管(LED)已经被广泛应用于指示灯、仪表显示、手机背光源和车载光源等照明领域。本文搭建的LED 特性测试系统，具有结构简单、综合性强、耗费资金少的优势，可直接测量LED 的伏安特性、光强分布特性、光谱特性、光功率和电流关系特性以及发光效率和电流关系特性;间接计算LED 的发光波长、正常工作电压和半值角、光通量和发光效率。这些工作不仅丰富了普物实验的教学内容，使学生理解电子跃迁、空穴的形成以及光强、光照度等基本概念，还可以深入、全面地研究LED 的特性。

2 实验

2.1 实验器材

实验器材包括：精密数显直流稳流稳压电源、照度表、光功率计、分光计、直尺、游标卡尺、滑线变阻器、万用表、颜色传感器、单色分光仪、频率计、电路板等;被测LED 有白色圆柱型LED、食人鱼LED(白光、红光、绿光和蓝光)。

2.2 设计原理与方法

通过如图1 所示的测量电路，可以测量LED 的伏安特性，以确定LED 的阈值电压、正向电压、正向电流、正常工作电压(简称为额定电压)以及发光波长。

图2 是测量LED 光强分布的测试系统，取经过LED 轴线的测试平面，用照度表测量该平面与光源中心等距离弧线上各点光强，以确定光强与LED 发光

角度之间的关系，分析5 种LED 的光强分布，计算得到发光二极管的半值角和指向性。