LED產(chǎn)品分析— 半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)因其體積小、定向發(fā)射光、高亮度等特點(diǎn)，從而在品質(zhì)的評價(jià)和檢測方法方面產(chǎn)生許多新的問題。不同的應(yīng)用場合，決定了對LED產(chǎn)品的性能要求。從光學(xué)性能來看，用于顯示的LED，主要是亮度、視角分布、顏色等參數(shù)。用于普通照明的LED，更注重光通量、光束的空間分布、顏色、顯色特性等參數(shù)，而生物應(yīng)用的LED，則更關(guān)心生物有效輻射功率、有效輻射照度等參數(shù)。此外，發(fā)光二極管既是一種光源，又是一種功率型的半導(dǎo)體器件，因此有關(guān)它的質(zhì)量必須從光學(xué)、電學(xué)和熱學(xué)等諸多方面進(jìn)行綜合評價(jià)。從目前LED產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度看，照明LED產(chǎn)品主要需考慮光學(xué)性能、電性能、熱性能、輻射安全和壽命等幾方面的參數(shù)。 光學(xué)性能：LED的光學(xué)性能主要涉及到光譜、光度和色度等方面的性能要求。根據(jù)新制定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“半導(dǎo)體發(fā)光二極管測試方法”，主要有發(fā)光峰值波長、光譜輻射帶寬、軸向發(fā)光強(qiáng)度、光束半強(qiáng)度角、光通量、輻射通量、發(fā)光效率、色品坐標(biāo)、相關(guān)色溫、色純度和主波長、顯色指數(shù)等參數(shù)。顯示用的LED，主要是視覺的直觀效果，因此對相關(guān)色溫和顯色指數(shù)不作要求，而照明用的白光LED，上述兩個參數(shù)就尤為重要，它是照明氣氛和效果的重要指標(biāo)，而色純度和主波長一般沒有要求。 電性能：LED的特性，決定了LED在照明應(yīng)用中區(qū)別于傳統(tǒng)光源的電氣性能，即單向非線性導(dǎo)電特性、低電壓驅(qū)動以及對靜電敏感等特點(diǎn)。目前主要的測量參數(shù)包括正向驅(qū)動電流、正向壓降、反向漏電流、反向擊穿電壓和靜電敏感度等。 熱性能：照明用LED發(fā)光效率和功率的提高是當(dāng)前LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問題之一，與此同時(shí)，LED的PN結(jié)溫度及殼體散熱問題顯得尤為重要，一般用熱阻、殼體溫度、結(jié)溫等參數(shù)表示。 輻射安全：目前，國際電工委員會IEC將LED產(chǎn)品等同于半導(dǎo)體激光器的要求進(jìn)行輻射的安全測試和論證。因LED是窄光束、高亮度的發(fā)光器件，考慮到其輻射可能對人眼視網(wǎng)膜的危害，因此，對于不同場合應(yīng)用的LED，國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其有效輻射的限值要求和測試方法。目前在歐盟和美國，照明LED產(chǎn)品的輻射安全作為一項(xiàng)強(qiáng)制性的安全要求執(zhí)行。 可靠性和壽命：可靠性指標(biāo)是衡量LED在各種環(huán)境中正常工作的能力。在液晶背光源和大屏幕顯示中特別重要。壽命是評價(jià)LED產(chǎn)品可用周期的質(zhì)量指標(biāo)，通常用有效壽命或終了壽命表示。在照明應(yīng)用中，有效壽命是指LED在額定功率條件下，光通量衰減到初始值的規(guī)定百分比時(shí)所持續(xù)的時(shí)間。 重視制定測量標(biāo)準(zhǔn)LED的發(fā)光面小、光束狹窄、亮度高等特點(diǎn)決定了其檢測的特殊性，為了應(yīng)對這個問題，CIE分別成立了“TC2-45 LED測量”和“TC2-46 CIE/ISO LED強(qiáng)度測量標(biāo)準(zhǔn)”兩個技術(shù)委員會。CIETC2-34小組于1997年10月在維也納總部召開會議，制定并推薦了CIE127-1997 LED測量標(biāo)準(zhǔn)，它涉及LED輻射度、光度和色度測量。但是由于近年來LED的技術(shù)發(fā)展迅速，尤其是照明用白光LED的產(chǎn)品，許多問題是過去所未考慮到的。因此，在1999年日本京都舉行的CIE年會上，與會的發(fā)達(dá)國家代表提議，由CIETC2-34制定白光LED照明器具標(biāo)準(zhǔn)，日本代表團(tuán)還提交了一般照明用白光LED的兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)草案。 為了發(fā)展照明LED技術(shù)，發(fā)達(dá)國家都非常重視LED測試方法及標(biāo)準(zhǔn)的研究。例如美國國家標(biāo)準(zhǔn)檢測研究所(NIST)組織國際知名測試專家開展LED測試的研究，重點(diǎn)研究LED發(fā)光特性、溫度特性和光衰特性等測試方法，試圖建立整套的LED測試方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在LED測試方面已經(jīng)走在了世界的前列。日本成立了“白光LED測試研究委員會”，專門研究照明用白光LED的測試方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。世界發(fā)達(dá)國家為了搶占LED研究的制高點(diǎn)，在LED標(biāo)準(zhǔn)和測試方面都投入了大量的人力物力，在標(biāo)準(zhǔn)方面注重選擇LED的特性參數(shù)及測試方法的研究。
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