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LED光譜量測量中的若干問題初探討


發(fā)布日期：2009-08-29	閱讀：65

摘要：本文提出了對LED進(jìn)行光譜測量時(shí)的正確操作技術(shù)，重點(diǎn)分析了4個(gè)單色儀或光譜儀使用時(shí)易被忽略的問題，并以列表形式定量地說明了上述因素對測量值精度的影響程度。

     關(guān)鍵詞：單色儀，光譜，白光LED。

     １引言今年是發(fā)光二極管（LED）誕生40周年，但只有到5年前白光LED開發(fā)成功后，對LED進(jìn)行光譜測量才提上日程。迄今，白光LED的法向發(fā)光強(qiáng)度已達(dá)10cd以上，光效已超過25lm/W［1］。由于它具有10萬小時(shí)的壽命，微秒級(jí)的響應(yīng)時(shí)間，光效已超過白熾燈；并且體積小，結(jié)構(gòu)牢固。所以繼鹵鎢燈、熒光燈之后，它成為第三代照明光源的趨勢已成為必然。目前白光LED的制造途徑主要有三種：

     （１）利用InGaN/GaN蘭光芯片，結(jié)合激發(fā)光為黃光的熒光物質(zhì)YAG復(fù)合成白光；

     （２）利用紅、綠、蘭三基色通過各自比例的調(diào)整，復(fù)合成白光；

     （３）在ZnSe單晶基板上形成ZnCdSe薄膜，通電后薄膜發(fā)蘭光，它與基板產(chǎn)生連鎖反應(yīng)發(fā)出黃光，復(fù)合成白光。故各種白光LED離開等能白的色品坐標(biāo)，即WE（0.3333，0.3333）的差距各不相同，從而對應(yīng)的色溫、色純度和顯色指數(shù)等參數(shù)也各不相同，所以對它進(jìn)行光譜量測量的重要性不言而喻。準(zhǔn)確測試LED各類光電參數(shù)對改善LED的性能作用頗大，其中光譜量的測試基本上有三種方法，一是把測量光用若干塊不同波長的帶通濾光片過濾后到達(dá)光探測器，光探測器一般用光電倍增管和硅光電二極管。二是把測量光經(jīng)衍射光柵分光后到達(dá)線陣CCD電荷耦合器件。三是用單色儀分光后進(jìn)行測量。前面兩種方法主要用于便攜式光譜測試儀對LED進(jìn)行多參數(shù)一次性快速測量，用同一結(jié)構(gòu)配置的硬件測量多個(gè)參數(shù)必然降低測量精度，后一種方法計(jì)量部門運(yùn)用較多，能得到高精度的測量值，但測量時(shí)間較長。對單色LED主要測定其峰值波長和半寬度（FWHM），對白色LED主要測定其相對功率分布，從而推導(dǎo)出其色品坐標(biāo)，主波長、色溫、色純度和顯色指數(shù)等參數(shù)，所以是光譜量測量的重點(diǎn)對象。


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