LED光電特性的測試內容與方法介紹

　　一、引言

　　半導體發(fā)光二極管（LED）已經(jīng)被廣泛應用于指示燈、信號燈、儀表顯示、背光源、車(chē)載光源等場(chǎng)合，尤其是白光LED技術(shù)的發(fā)展，LED在照明領(lǐng)域的應用也越來(lái)越廣泛。但是過(guò)去對于LED的測試沒(méi)有較全面的國家標準和行業(yè)標準，在生產(chǎn)實(shí)踐中只能以相對參數為依據，不同的廠(chǎng)家、用戶(hù)、研究機構對此爭議很大，導致國內LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到嚴重影響。因此，半導體發(fā)光二極管測試方法國家標準應運而生。

　　二、LED測試方法

　　基于LED各個(gè)應用領(lǐng)域的實(shí)際需求，LED的測試需要包含多方面的內容，包括：電特性、光特性、開(kāi)關(guān)特性、顏色特性、熱學(xué)特性、可靠性等。

　　1、電特性

　　LED是一個(gè)由半導體無(wú)機材料構成的單極性PN結二極管，它是半導體PN結二極管中的一種，其電壓-電流之間的關(guān)系稱(chēng)為伏安特性。由圖1可知，LED電特性參數包括正向電流、正向電壓、反向電流和反向電壓，LED必須在合適的電流電壓驅動(dòng)下才能正常工作。通過(guò)LED電特性的測試可以獲得LED的最大允許正向電壓、正向電流及反向電壓、電流，此外也可以測定LED的最佳工作電功率。

圖1：LED伏安特性曲線(xiàn)

　　LED電特性的測試一般利用相應的恒流恒壓源供電下利用電壓電流表進(jìn)行測試。

　　2、光特性

　　類(lèi)似于其它光源，LED光特性的測試主要包括光通量和發(fā)光效率、輻射通量和輻射效率、光強和光強分布特性和光譜參數等。

　　（1）光通量和光效

　　有兩種方法可以用于光通量的測試，積分球法和變角光度計法。變角光度計法是測試光通量的最精確的方法，但是由于其耗時(shí)較長(cháng)，所以一般采用積分球法測試光通量。如圖2所示，現有的積分球法測LED光通量中有兩種測試結構，一種是將被測LED放置在球心，另外一種是放在球壁。

圖2：積分球法測LED光通量

　　此外，由于積分球法測試光通量時(shí)光源對光的自吸收會(huì )對測試結果造成影響，因此，往往引入輔助燈，如圖3所示。