LED光源有哪些特性参数？LED光源发光强度怎么计算？

LED光源作为新一代的绿色照明光源，因其性能的优越性，而被广泛的应用于不同的场合。综合的测试LED各项性能指标是评价LED光源的基础，作为应用于照明的光电器件，LED光源的特征参数主要包括电、光和色三个方面。本文对LED光源的特性参数及LED光源发光强度的计算方法做了介绍，对此感兴趣的朋友可以了解一下！

LED光源有哪些特性参数？

综合测试LED各项性能指标是评价LED照明光源的基础。作为应用于照明的光电器件，LED的特征参数主要包括电、光和色三个方面：

1.相关电参数

(1)正向电压（Vf）

通过LED的正向电流为确定值时，在两极间产生的电压降。

(2)反向电压（Vr）

被测LED器件通过的反向电流为确定值时，两极间所产生的电压降。

(3)正向电流（If）

加载在LED两端的正向电压为确定值时，流过LED的电流。

2.相关光参数

(1)相对光谱功率分布

在光辐射波长范围内，各个波长的相对辐射功率分布情况。

(2)峰值波长

光谱辐射功率最大的波长。

(3)光通量

通过发光二极管的正向电流为规定值时，器件光学窗口向整个空间在单位时间内发射的能引起人眼视觉的辐射通量，单位为流明。

（4）发光强度

光源在单位立体角内发射的光通量。

3.相关色度学参数

（1）色度坐标

光源对应的RGB三原色在CIE确定的色度图中的坐标值。

（2）色温

光源的光辐射所呈现的颜色与在某一温度下黑体辐射的颜色相同时，称黑体的温度（Tc）为光源的色温度。

对于组装后的LED光源，在应用于照明时还需对其照明性能进行评价，这主要包括光通量、照度以及成本等。在灯具设计中，照明计算主要是包括两个方面：一个是照度的计算，它表征被照表面单位面积上的光通量。另外一个是光通量的计算，通过分别计算LED灯具的光通量和 LED 光源的光通量来合理布置LED的位置、确定LED的个数，合理的添加光学器件，从而满足不同的照明需要。

LED光源发光强度测量计算方法：

发光强度定义为光源在单位立体角元dΩ内所包含的光通量dΦv，表达式为：

光强的单位是坎德拉，符号为cd。CIE于 1979 年对坎德拉的定义为：一个光源发出频率为540x1012Hz的单色辐射（对应于空气中波长为555nm的单色辐射），若在一定方向上的辐射强度为1/683W/sr，则光源在该方向上的发光强度为1cd。发光强度的概念要求光源是一个点光源，或者要求光源的尺寸和探测器的面积与离光探测器的距离相比足够小（这种要求被称为远场条件）。但是在LED测量的许多实际应用场合中，往往是测量距离不够长，光源的尺寸相对太大或者是LED与探测器表面构成的立体角太大，在这种近场条件下，并不能很好地保证距离平方反比定律，实际发光强度的测量值随上述几个因素的不同而不同，从而严格地说并不能测量得到真正的LED的发光强度。

为了解决这个问题，使测量结果具有可比较性，CIE推荐使用“平均发光强度”概念：照射在离LED一定距离处的光探测器上的光通量Φv与由探测器构成的立体角的比值，其中立体角可将探测器的面积S除以测量距离d的平方得到，如下图所示。

因而有如下表达式：

从物理上看，这里的平均发光强度的概念，不再与发光强度的概念关联得那么紧密，而更多地与光通量的测量和测量机构的设计有关。CIE关于近场条件下的LED测量，有两个推荐的标准条件：CIE标准条件A和CIE标准条件B。采用两个条件都要求，所用的探测器有一个面积为1cm2（相应直径为11.3mm）的圆形入射孔径，LED面向探测器放置，并且要保证LED的机械轴通过探测器的孔径中心。

组装的探测器经过标准光强灯校准后，按CIE标准条件放置好测试系统。探测器和测试LED一起置于黑暗的环境下，通入设定的电流值，系统即可获得相应的光强。

通过LED测试底座的机械转动（每次转动的角度为 0.9°），即可获得被测LED的光强空间分布。

通常，LED的光强也可由下式计算得到：

式中r表示LED顶部与照度计之间的距离，E表示测得的照度，见下图。研究者经过试验认为，对于大功率LED，芯片发光面较大，通过环氧透镜会聚的光分布比常规LED更加复杂，CIE推荐的测量标准条件A和标准条件B不一定合适。基于保证测量精度和便于计算的考虑，研究者建议测量大功率LED光强时，LED顶部与照度计之间的距离选为836mm。