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LED產(chǎn)品質(zhì)量分析和判斷
全面考慮性能參數(shù)
半導體發(fā)光二極管(LED)因其體積小,、定向發(fā)射光、高亮度,、PN結(jié)電特性等特點,，從而在品質(zhì)的評價和檢測方法方面產(chǎn)生許多新的問題。不同的應用場合,，決定了對LED產(chǎn)品的性能要求,。從光學性能來看，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體器件，因此有關(guān)它的質(zhì)量必須從光學,、電學和熱學等諸多方面進行綜合評價,。
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)。
光學性能,。LED的光學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)標準“半導體發(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)光強度,、光束半強度角,、光通量、輻射通量,、發(fā)光效率,、色品坐標、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，而色純度和主波長一般沒有要求,。
電性能,。LED的PN結(jié)電特性，決定了LED在照明應用中區(qū)別于傳統(tǒng)光源的電氣性能,，即單向非線性導電特性,、低電壓驅(qū)動以及對靜電敏感等特點。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前LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問題之一，與此同時,，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,，電工委員會IEC將LED產(chǎn)品等同于半導體激光器的要求進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，對于不同場合應用的LED,，標準規(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強制性的安全要求執(zhí)行,。
可靠性和壽命,。可靠性指標是衡量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LED產(chǎn)品可用周期的質(zhì)量指標，通常用有效壽命或終了壽命表示,。在照明應用中,，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)定百分比時所持續(xù)的時間,。
重視制定測量標準
LED的發(fā)光面小,、光束狹窄、亮度高等特點決定了其檢測的特殊性,，為了應對這個問題,，CIE分別成立了“TC2-45 LED測量”和“TC2-46 CIE/ISO LED強度測量標準”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測量標準,，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)達國家代表提議,，由CIETC2-34制定白光LED照明器具標準,，日本代表團還提交了一般照明用白光LED的兩項標準草案。