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LED
各项技术参数
2009
年
02
月
16
日
星期一
23:59
LED
的技术参数主要有发光强度，色度，波长，色温等。下面我们就这些参数给予简单的介绍。
光强度
(LuminousIntensity;IV)
光强度定义为单位立体角所发射出
的光通量，
单位为烛光
(Candela,cd)
。
一
般而言，
光源会向不同
方向以不同强度放射出其光通量，
在特定方向单位立体角
所放出
之可见光辐射强度即称之为光强度。
色度
(Chromaticity)
人眼对色彩的感知是一种错综复杂
的过程，
为了将色彩的描述加以量化，
国
际照明协会（
CIE
）根据标准观测者的视觉实验，将人眼对
不同波长的辐射能所
引起的视觉感加以纪录，计算出红、绿、蓝三原色的配色函数，经过
数学转换后
即得所谓的
CIE1931ColorMatchi
ngFunction(x((),y((),z(())
，而根据此一配
色函数，后续发展出数种色彩度量定义，使人们得以对色彩加以描述运用。
根据<
/p>
CIE1931
配色函数，
将人眼对可见
光的刺激值以
XYZ
表示，
经下列公式
换算得到
x,y
值，即
CIE1931(x,y)
色度坐标，透过此统一标准，对色彩的描述
便得以量化并加以控制。
x,y
：
C
IE1931
色度坐标值
(ChromaticityCoor
dinates)
然而，由于以
(x,y)
色度坐标所建构之色域
为非均匀性，使色差难以量化表
示，所以
CIE
于
1976
年将
CIE193
1
色度坐标加以转换，使其所形成之色域为接
近均匀之色度空间
，让色彩差异得以量化表示，即
CIE1976UCS(UniformChromat
icityScale)
色度坐标，以
(u
’
,v
’
)
表示，计算公
式如下所示：
<
/p>
主波长
(
λ
D)
其亦为表达颜色的方法之一，在得
到待测件的色度坐标
(x,y)
后，将其标示
< br>于
CIE
色度坐标图
(
如下图
)
上，连结
E<
/p>
光源色度点
(
色度坐标
< br>(x,y)=(0.333,0.333))
与该点并延伸该连结线，此延长线与
光谱轨迹
(
马蹄形
)
< br>相交的波长值即称之为该待测件的主波长。
惟应注意的是，
此种标示方法下相同主波长将代表多个不同色度点，
是以用于待
测件色度点邻近光谱轨迹时较具意义，
< br>而白光
LED
则无法以此种方式描述其颜色
特性。
纯度
(Purity)
其为以主波长描述颜色时之辅助表
示，
以百分比计，
定义为待测件色度坐标
与
E
光源之色度坐标直线距离与
E<
/p>
光源至该待测件主波长之光谱轨迹
(SpectralLocus
)
色度坐标距离的百分比，纯度愈高，代表待测件的色度坐标愈
接近其该主波长的光谱色，
是以纯度愈高的待测件，
愈适合以主
波长描述其颜色
特性，
LED
即是一例
。
色温
(
ColorTemperature)
一光源之辐射能量分布与某一绝对温度下之标准黑体
(BlackBodyRadiator)
辐射能量分布相同时，
其光源色度与此黑体辐射之色度相同，
此时光源色度以所
对应之绝对温度表之，
此温度称之为色温
(Colo
rTemperature)
，
而在各温度下之
黑体辐射所呈现之色度可在色度图上标出曲线，称之为蒲朗克轨迹
(Planc
kianLocus)
。
标准黑体的温度愈高，
其辐射出的光线对人眼产生蓝色刺激
愈多，
红色刺激成
分亦相对减少。
然而在实际量测上，
无任何光源具有跟黑体相<
/p>
同的辐射能量分布，
换言之，
待测光源之
色度通常并未落在蒲朗克轨迹上。
因此
计算待测光源之色度坐标
所最接近蒲朗克轨迹上某个坐标点，
此点之黑体温度即
定义为该
光源之相关色温
(CorrelatedColorTemperature;CCT)
，通常以
CIE1960UCS(u,v)
色度图求之，并配合色差
△
uv
加
以描述。须注意的是，此种表
示方式对光源色度邻近蒲朗克轨迹时方具意义，
是以对于
LED
量测而言，
仅适用
于白光
LED
之颜色描述。<
/p>
LED
常识
显
色
性；
它表示物体在光下颜色比基准光
（太阳光）照明时颜色
的偏离，
能较全面反映光源的颜色特性。
显色性高的光源对颜色表现较好，
我们所见到的
颜色也就接近自然色，
显色性低的光源对颜色表现较差，
我们所见到的颜色偏差
也较大。
国际照明委员会
CIE
把太阳的显色指数定为
100
，
各类光源的显色指
数各不相同，
如：
高压钠灯显色指数
Ra=23
，
荧光灯管显色指数
Ra=60~90
。
显
色分两种：
忠实显色：
能正确表现物质本来的颜色
需使用显色指数
(Ra)
高的光
源，其数值接近
100
，显色性最好。
效果显色：要鲜明地
强调特定色彩，表现
美的生活可以利用加色法来加强显色效果。
光效
：衡量光源节能的重要指标，就是光源发出的光通量除以光
源所消耗的功
率。单位：流明
/
瓦（<
/p>
lm/w
）。
色温
：
以绝对温度
K
来表示，即将一标准
黑体加热，温度升高到一定程度时颜色开始
由深红
-
浅红
-
橙黄
-
白
-
蓝，
逐渐改变，
某光源与黑体的颜
色相同时，
我
们将黑体当时的绝对温度称为该光源之色温。
波长决定了颜色，
这方面是对的。
2.
发光强度和可视角度基本上成反比，
同样
的
总光通量的情况下，
发光角度越大，
发光强度越低
。
波长基本上和发光角度以及
发光强度没有直接联系，
白光是合成光，不是单色光，所以没有波长的概念
两种
控制
LED
亮度的方
法。
一种是改变流过
LED
的电流，<
/p>
一般
LED
管允许连续工
作电流在
20
毫安左右，除了红色
LED
有饱和现象外，其他
LED
亮度基本上与流
过的电流成比例；
另一种方法是利用人眼的视觉
惰性
，
用脉宽调制方法来实现灰
度控制
，也就是周期性改变光脉冲宽度（即占空比），只要这个重复点亮的周期
足够短（即刷新
频率足够高），人眼是感觉不到发光象素在抖动。由于脉宽调制
更适合于数字控制，
所以在普遍采用微机来提供
LED
显示内容
的今天，
几乎所有
的
LED
屏都是采用脉宽调制来控制灰度等级的。
亮度，波长．电压
小功率型一般以光强
MCD
，波长，色温为主。
大功率型有流明，电压
电流，色温
显示屏
< br>,LED
灯饰照明产品
,
手机的
背光源
电梯上的显示楼层的
LE
D
数码管
电筒
电器指示灯
白光
LED
作背光源的应用不仅用于手机、
游戏机、<
/p>
PDA
、
MP4
、数码相机等小彩屏电子产品
随着半导体光电材料及工艺技术
的进步及大功率白光
LED
的封装结构的改进，
使
得这两三年内白光
LED
的
发光效率有长足的进步。
1
～
5W
的白光
LED
从以前的发
< br>光效率为
30
～
40lm/W<
/p>
提高到
50
～
6
0 lm/W
，最近又提高到
80lm/W
。有一些顶级
的发光效率可达
100
lm/W
以上。例如，
Cree
公
司的一种
4W
冷白光
LED
，其光通
量分挡，在
350mA
< br>电流时其最高挡可达
107
～
1
14lm
（其功率为
0.35A×3.3V=1.15W，其发
光效率为
93
～
99lm/W
），典型的发光效率是
80lm/W
，
而发展的目标是
200lm/W
。
大功率
LED
之所以这样
称呼
,
主要是针对小功率
LED
而言
,
目前分类的标准我总结
有三种
:
其中第一种是根据功率大小可分
:0.5W
大功率
LED,1W
大功
率
LED,3W
大功率
LED,5W<
/p>
大功率
LED,10W
大功率
LED....100W
大功率
LED
不等
,
根据封装后成型产
品的总的功率而言不同而不同
.
< br>第二种可以根据其封装工艺不同分为
:
大尺寸环氧树脂封
装大功率
LED
、仿
食人鱼式环氧树脂
封装大功率
LED
、铝基板（
MCPC
B
）式封装大功率
LED
、
TO
封
装大功率
LED<
/p>
、功率型
SMD
封装大功率
LED
、
MCPCB
集成化
封装大功率
LED
等等
第三种可以根据其光衰程度不同可分为低光衰大功率<
/p>
LED
产品和非低光衰
大功率
LED
产品。
当然，由
于大功率
LED
本身的参数比较多，根据不同的参数
会有不同的分类标准，在此不再类述。
大功率
LED
仍然属于
LED
封装产品里的一种，
是让半导体照明走向普通照明
领域
里最重要的一环。
中红外线红光
4600nm - 1600nm --
不可见光
低红外线红光
1300nm -
870nm --
不可见光
850nm -
810nm -
几乎不可见光，
近红外线光
780nm
-
当直接观察时可看见一个非常暗淡的樱桃红色光
770nm
-
当直接观察时可看见一个深樱桃红色光
740nm -
深樱桃红色光
红色光
700nm -
深红色
660nm -
红色
645nm -
鲜红色
630nm - 620nm -
橙红
橙色光
615nm -
红橙色光
610nm -
橙色光
605nm -
琥珀色光
黄色光
590nm -
“钠“黄色
585nm -
黄色
575nm -
柠檬黄
色
/
淡绿色
绿色
570nm -
淡青绿色
565nm -
青绿色
550nm -
鲜绿色
525nm -
纯绿色
蓝绿色
505nm -
青绿色
/
蓝绿色
500nm -
淡绿青色
495nm -
天蓝色
蓝色
475nm -
天青蓝
470nm - 460nm-
鲜亮蓝色
450nm -
纯蓝色
蓝紫色
444nm -
深蓝色
430nm -
蓝紫色
紫色
405nm -
纯紫色
400nm -
深紫色
近紫外线光
395nm
-
带微红的深紫色
UV-A
型紫外线光
370nm
-
几乎是不可见光，受木质玻璃滤光时显现出一个暗深紫色。
共阴的就是公共端接地
.
共阳的就是公
共端接接正极
.
一般是双色
LED,<
/p>
或者
是
LED
点
阵显示板才有共阴共阳之分
.
打到测
通断档上，
把黑表笔放在行上，
把红的在列上看看发光管亮不亮
，
亮
就是共阴，反过来就是共阳了
色坐标换算公式：
Based on
white color-coordinate, we can obtain a factor
firstly:
n=(Wx-0.332)/(0.1858-Wy),
then, we can calculate CCT(correlation
color temperature) according to n,
CCT=437*n^3+3601*n^2+6831*n+5517.
特征参数
用于表征物质的参数信息，如：
LED
的特征参数
光强度
(LuminousIntensity;IV)
光强度
定义为单位立体角所发射出的光通量，单位为烛光
(Candelacd)
。一般而
言，光源会向不同方向以不同强度放射出其光通量，在特定方向单位
立体角所放出之
可见光辐射强度即称之为光强度。
色度
(Chromaticity)
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