LED 光色电性能测量实验(2012)

LED 光色电性能测量实验

1、光通量定标

2、电光源定标

六、LED 光谱模型

LED 光谱模型有高斯模型:

])/()(exp[),(22,λλλλλλS o o LED ∆--=∆ (1)

其中

o

是主峰波长，Δ

o

是半高宽。

He-模型为：

)1/(]),,(),,([),(11,2k λλλg k λλλg λλλS k o o o LED +∆+∆=∆ (2)

])/()(ex p[),,(g 22o 0λλλλλλ∆--=∆,

⎩⎨

⎧≥∆<∆=∆)(,)(,o 2o 1λλλλλλλ, ⎩⎨⎧≥<=)

(,k )(,k k o 2i o 1i i λλλλ (i = 1,2), 其中

o

是主峰波长，Δ

1

=⎰

λo

nm

380LED d )(2λλS 是左半光谱宽，

Δ2

=⎰

λnm

780LED o

d )(2λ

λS 是右半光谱宽，k 1和k 2是模型参量。

七、PMS-80 Sync Skan 光谱分析系统操作步骤

1、标准灯定标 1.1 光通定标 (1) 关灯校零

(2) 在“WY 系统电源”设定: ● 输入标准灯电流、电压 ● 按“设定”，即开灯； ● 按“退出”，等5分钟（稳定） ● 输入标准灯光通，色温 ● 按“标定” ● 按“保存定标” 1．2光谱定标

（1）WY 系统电源设定: ● 输入标准灯光通，色温 ● 按“开始”

1．3标定结束后在“WY 系统电源”或“工具”中按“复位” 2、待测灯测量

（1）在“WY 系统电源”

● 输入待测灯电流、电压 ● 按“退出”

（2）在“电光源测试” 设定: ● 电参数；

● 电光源测试：选“自动”

● 可保存光谱数据（excel 文件）或打印（可修改测量单位名称） 3、电源参数：电压，电流，功率因子等

进入“系统设置”：选“功率计类型”； ● 直流：WY9BITS ● 交流；PF9811/10

八、实验要求：

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。

九、实验内容：

1、测量3mA-17mA (间隔2 mA)，20mA ，40 mA ，80 mA ，160mA ，320mA 驱动电流(I F )下的LED 光通Φ和相对光谱分布S(

)，以及LED 施加电压V F ；

2、根据测量的LED 光通、光谱分布和电性能测量，确定单色LED 的峰值波长

o

和半高宽度Δ

，计算LED 绝对光谱辐射分布P(

)，辐射通量Φe 、辐射

光效ηe 、光效η、色度坐标（u ，v ）；

3、采用非线性拟合，确定He-模型中k 1和k 2参量，并作测量、高斯模型和He-模型的S()～光谱分布。

4、分别作

o

～log(I F )，Δ

～log(I F )，Φ～log(I F )，Φe ～log(I F )，ηe ～log(I F )，

η～log(I F )曲线；根据曲线形状，尝试数学模型拟合；

九、附录

1、Φ = 683∑λ∆λλnm

780nm 380)(y )(P = 683k ∑λ∆λλnm

780nm

380)(y )(S

2、Φe =

∑λ∆λnm 780nm

380)(P

3、P in = I F V F

4、ηe =Φe / P in

5、η = Φ/ P in

6、X = 683

∑λ∆λλnm

780nm

380)(x )(P ，Y = 683∑λ∆λλnm 780nm

380)(y )(P ，Z = 683∑λ∆λλnm

780nm

380)(z )(P ，

x = X /(X + Y + Z)， y = Y /(X + Y + Z)

u = 4x /(-2x + 12y + 3), v = 6x /(-2x + 12y + 3)

u’ = u, v’ = 3v/2

注意：x, y, u, v, u’, v’表示为 0.****.

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