衡量白光LED优劣的九个特性参数

从目前白光LED产品的机理和结构来看，一般有九个特征参数用来衡量白光LED的优劣。

1.白光LED的电流/电压参数(正向和反向)

白光LED具有典型的PN结伏安特性，电流直接影响白光LED的发光亮度和PN串并联模式的组合。相关白光led的特性必须匹配，在交流工作状态下还必须考虑其反向电特性。因此，需要测试它们在工作点的正向电流和正向压降，以及它们的反向漏电流和反向击穿电压。

2.白光LED的光通量和辐射通量

白光LED在单位时间内发出的总电磁能量称为辐射通量，即光功率(W)。对于照明用的白光LED光源，我们更关心的是照明的视觉效果，即光源发出的能引起人眼感知的辐射通量的大小，称为光通量。辐射通量与器件电功率的比值表示白光LED的辐射效率。

3.白光LED光强分布曲线

光强分布曲线用来表示LED发出的光在空间各个方向的分布状态。在照明应用中，当计算工作面的照度均匀性和发光二极管的空间排列时，光强分布是基本数据。对于空间光束旋转对称的LED，可以用通过光束轴平面的曲线来表示。对于椭圆光束分布的LED，用光束轴和椭圆长、短轴两个垂直平面上的曲线来表示；对于非对称的复杂图形，一般用6段以上梁轴的平面曲线来表示。

4.白光LED的光谱功率分布

白光LED的光谱功率分布表现为辐射功率随波长变化的函数，它不仅决定了发光的颜色，还决定了其光通量和显色指数。通常，相对光谱功率分布用S(λ)表示。当光谱功率沿峰值两侧下降到其值的50%时，两个对应波长之差(δ λ = λ 2-λ 1)就是光谱带。

5.白光LED的色坐标

对于三原色红(R)、绿(G)、蓝(B)，x=R/(R+G+B)，y=G/(R+G+B)，z=(R+G+B)。因为x+y+z=1，所以只需给出x和y的值就可以确定一种颜色，也就是俗称的色度图。如果我们以X，Y为平面坐标系，就可以通过比色实验测出自然界中各种颜色的X，Y值，画在这个坐标平面上，就可以得到色度图。色度图边缘的舌形曲线上的任意一点代表某一波长光的色相，而曲线上的任意一点代表人眼能看到的某一混合光的颜色。其中，白光区域的特征点A、B、C、D、E的颜色坐标值的色温值如下表所示。

6.白光LED的色温和显色指数

对于发光颜色基本为白光的光源，如白光LED，可以用色度坐标准确表达光源的表观颜色，但具体数值很难与习惯光色感觉联系起来。人们通常把橘红色称为“暖色”，把白色或略带蓝色的颜色称为“冷色”。所以用色温来表示光源的光色会更直观。

7.白光LED的热性能

提高照明LED的发光效率和功率是LED产业发展的关键问题之一。同时，LED外壳的PN结温度和散热尤为重要，一般用热阻、外壳温度、结温等参数表示。

8.白光LED的辐射安全

目前，国际电工委员会(IEC)将LED产品等同于半导体激光器，用于辐射安全测试和演示。由于LED是窄光束、高亮度的发光器件，考虑到其辐射对人视网膜可能造成的危害，国际标准对不同场合使用的LED规定了其有效辐射的限值要求和测试方法。目前，在欧盟和美国，照明LED产品的辐射安全是作为强制性安全要求实施的。

9.白光LED的可靠性和使用寿命

可靠性指标用于衡量LED在各种环境下正常工作的能力，寿命是评价LED产品使用寿命的质量指标，通常用有效寿命或终止寿命来表示。在照明应用中，有效寿命是指在额定功率条件下，LED光通量衰减到初始值的百分比(规定值)的时间。

(1)平均寿命:一批发光二极管同时点亮所需要的时间，当一段时间后未点亮的发光二极管比例达到50%时。

(2)经济寿命:同时考虑LED损坏和光输出衰减时，其综合输出降低到一定比例，室外光源为70%，室内光源为80%。