应用背景

随着LED产业的快速发展，LED的特性测量问题日益受到国际社会的关注。与白炽灯、荧光灯等传统光源相比，发光二极管（LED）具有寿命长、光效高、功耗低及便于维修等优点，因此，对LED性能参数的测试显得尤为重要。评价LED性能参数主要由LED主波长；色坐标；光强；光亮度；色温等相关光色参数来决定

目前LED已在全球进行大面积推广，未来几年会逐步取代我们现有常规白炽灯和节能灯，我们日常接触的LED一般都是以终端产品；LED照明灯、LED台灯、LED交通灯、LED隧道灯等各式各样的LED产品，因此面向不同的应用，会根据LED发光波长和光色参数去选取合适LED，这就需要对LED进行波长分析；LED分光机是目前LED分选的有效手段。

LED分光机即通过对LED发出光的波长（颜色）、光强、电流电压大小进行分类筛选的机器，主要由高速光谱仪、电参量测量仪、机械传送系统三部分组成；其中高速光谱仪是LED核心和关键部件；是测量LED波长，光强等光学参数主要部件。

发光二极管（light-emitting diode，简称LED）是一种能将电能转化为光能的半导体电子元件，由含镓、砷、磷、氮等的化合物制成。该半导体元件同时包含P型半导体与N型半导体，并在交接界面形成空间电荷区域，即PN结。当给LED施加正向电压后，其内部PN结中发生电子与空穴的复合，产生自发辐射的荧光，从而实现发光。

LED现已广泛地应用于显示、采光和照明等领域，例如作为阵列显示和荧幕元件。但是由于人眼对于颜色波长和亮度的敏感性，1nm以内不均匀的波长和亮度就会造成差的视觉体验，因此在LED出厂前需要进行分选。分选的对象包括封装前的晶圆以及封装完成的LED灯管。对于单色LED,关键的分选参数有：发光颜色和发光强度等。

           

LED结构示意                                                     小封装LED                                   红、绿、蓝LED点阵显示屏 

原理介绍

LED发光颜色、发光强度的测量原理是基于国际照明委员会采用的色度和光度理论。

色度：国际照明委员会(简称CIE) 基于每一种颜色都能用三个选定的原色按适当比例混合而成的基本事实，规定了一套标准色度系统，称为CIE标准色度系统，构成了近代色度学的基本，其中常用的色坐标包括CIE XYZ、CIE L*a*b*、CIE uv和CIE u'v'w'。

人眼对三基色的灵敏度

 

光度：光度量是对光辐射能被平均人眼接受所引起的视觉刺激大小的度量, 即是具有平均人眼视觉响应特性的人眼所接收到的辐射量的度量。

微型光纤光谱仪优势

微型光纤光谱仪在LED检测中，具有以下显著的优势：

体积小巧，适合原位在线监测；      2. 易于操作、控制；   3. 成本低，适合工业现场使用；        4. 色彩分辨率高；         5. 可定量分析。

 

闻奕光电推荐应用配置

闻奕光电的微型光纤光谱仪，在配置收光器件（例如，光纤；光纤+余弦校正器；或者光纤+积分球）以及绝对辐射校准光源后即可应用于LED光源的颜色、发光通量/强度检测。具体配置如下：

配置清单

1、光纤光谱仪 PC2000

2、光通量积分球 IC-50

3、石英光纤 UV400-1.0

4、光谱分析软件 Coral

上海闻奕光电科技有限公司的EQ4000光纤光谱仪有极高的可靠性，光谱仪的光学元件和底板间采用无应力装配，出厂前经过特殊工序处理，因此环境温度对光谱仪影响极小，环境温度每变化1℃仅漂移0.1个像元；优秀的温度稳定性确保了长时间测量的精确性和可重复性。完全适应工业测试环境；同时具有功能强大、性价比高、测量精度高、测量速度快；在LED分光机一般可达30-50K高速分光。