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LED照明基础知识
第一页，共五十八页。
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LED照明基础
内容简介
LED的发展史
LED的现况
LED的特性
LED应用
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度L：发光体在特定方向单位立体角单位面积内的光通量。单位：尼脱（mcd）。
效：电光源将电能转化为光的能力，以发出的光通量除以耗电量来表示。单位：每瓦流明（Lm/w）。
：指一批灯至50%的数量损坏时的小时数。单位：小时（h）。
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LED常用词汇总结
：在同时考虑灯泡的损坏以及光束输出衰减的状况下，其综合光束输出减至特定的小时数。室外的光源为70%，室内的光源为80%。
温：光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时，黑体的温度称为该光源的色温。光源色温不同，光色也不同，色温在3000k以下有温暖的感觉，达到稳重的气氛；色温在3000k-5000k为中间色温，有爽快的感觉；色温在5000k以上有冷的感觉。单位：K。
***：光源的显***是由显色指数来表明，它表示物体在光下颜色比基准光（太阳能）照明时颜色的偏离能较全面反映光源的颜色特性。要正确表现物体本来的颜色需使用显色指数高的光源。单位：Ra。
：视野内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比，则可以造成视觉不舒适称为眩光，眩光是影响照明质量的重要因素。
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LED特性
LED的电学特性
LED的光学特性
LED的热特性
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LED电特性
LED是一个由半导体无机材料构成的单极性PN结二极管，它是半导体PN结二极管中的一种，其电压-电流之间的关系称为伏安特性。
LED电特性参数包括正向电流、正向电压、反向电流和反向电压，LED必须在合适的电流电压驱动下才能正常工作。
通过LED电特性的测试可以获得LED的最大允许正向电压、正向电流及反向电压、电流，此外也可以测定LED的最佳工作电功率。
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LED电特性
I-V特性是LED芯片性能主要参数。
I-V特性具有非线性、整流性质：单向导电性，即外加正偏压
表现低接触电阻，反之为高接触电阻。
（1）正向死区
（2）正向工作区
（3）反向死区 。
（4）反向击穿区
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LED电特性
C-V特性 LED的芯片pn结面积大小不一，使其结电容也不一
C-V特性 呈现二次函数关系是电容与电压的关系
最大允许功耗PF m
响应时间 是LED点亮与熄灭所延迟的时间。
响应时间 主要取决于载流子寿命、器件的结电容及电路阻抗。
LED点亮时间——指接通电源使发光亮度达到正常的10%开始，一直到发光亮度达到正常值的90%所经历的时间。
LED 熄灭时间——指正常发光减弱至原来的10%所经历的时间。
不同材料制得的LED响应时间各不相同
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LED光特性
发光强度 是表征发光器件发光强弱的重要性能。LED大量应用要求是圆柱、圆球封装，由于凸透镜的作用，故都具有很强指向性：位于法向方向光强最大，其与水平面交角为90°。当偏离正法向不同θ角度，光强也随之变化。
发光强度随着不同封装形状而强度依赖角方向。
发光强度的角分布θ是描述LED发光在空间各个方向上光强分布。它主要取决于封装的工艺，透镜的材料，透镜的曲率，芯片周围的反光杯。
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LED光特性
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LED光特性
发光峰值波长及其光谱分布
LED的光谱特性参数主要包括峰值发射波长、光谱辐射带宽和光谱功率分布等。单色LED的光谱为单一波峰，特性以峰值波长和带宽表示，而白光LED的光谱由多种单色光谱合成。
LED的光谱特性都可由光谱功率分布表示，而由LED的光谱功率分布还可计算得到色度参数。
LED发光强度或光功率输出随着波长变化而不同，绘成一条分布曲线——光谱分布曲线。当此曲线确定之后，器件的有关主波长、纯度等相关色度学参数亦随之而定。
LED的光谱分布与制备所用化合物半导体种类、性质及pn结结构（外延层厚度、掺杂杂质）等有关，而与器件的几何形状、封装方式无关。
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LED光特性
发光峰值波长及其光谱分布
如图
1蓝光InGaN