LED光電參數(shù)基礎(chǔ)知識(shí)

LED光電參數(shù)測(cè)試基礎(chǔ)知識(shí)1光譜圖23光通量（Luminousflux—（lm））由于人眼對(duì)不同波長的電磁波具有不同的靈敏度，我們不能直接用光源的輻射功率或輻射通量來衡量光能量，必須采用以人眼對(duì)光的感覺量為基準(zhǔn)的單位----光通量來衡量。光通量表示可見光對(duì)人眼的視覺刺激程度的量，單位：流明（lm），光通量實(shí)際上是輻射通量的一部分，是輻射能中能引起人眼光刺激的那一部分輻射通量最大光譜光視效能km：波長為5550輻射的功光當(dāng)量，即km為最大功光當(dāng)量。國際單位制中單色光光通量的表示式(3-1)可寫為

：探測(cè)器相對(duì)光譜靈敏度

：每段波長對(duì)應(yīng)的相對(duì)光譜能量探測(cè)器相對(duì)光譜靈敏度4

積分球內(nèi)壁涂白色漫反射層，且球內(nèi)壁各點(diǎn)漫射均勻。光源S在球壁上任意一點(diǎn)B上產(chǎn)生的光照度是由多次反射光產(chǎn)生的光照度疊加而成的。由積分學(xué)原理可得，球面上任意一點(diǎn)B的光照度E為：

上式中，E1為光源S直接照在B點(diǎn)上的光照度，E1的大小不僅與B點(diǎn)的位置有關(guān)，也與光源在球內(nèi)的位置有關(guān)。如果在光源S和B點(diǎn)間放一擋屏，擋去直接射向B點(diǎn)的光，則E1=0，因而在B點(diǎn)的光照為： R為積分球半徑、ρ為積分球內(nèi)壁反射率。R和ρ均為常數(shù)，因此在球壁上任意位置的光照度E（擋去直接光照后）與燈的光通量Φ成正比。通過測(cè)量球壁窗口上的光照度E，就可求出光源的光通量Φ:光通量（Luminousflux—（lm））5發(fā)光效率（Luminousfluxefficiency—ηv(lm/w)）光源（燈具）的光效:光源（燈具）所發(fā)出的總光通量（lm）與該光源（燈具）所消耗的電功率（瓦）的比值，單位lm/w表征從光源中射出的光通量與光源所消耗的電功率之比。即η=φ/E=φ/(φ+P)η：光效，φ：總光能量，E：功率，P：光源損耗的能量，主要是發(fā)熱量。發(fā)光效率值越高，表明照明器材將電能轉(zhuǎn)化為光能的能力越強(qiáng)，即在提供同等光通量的情況下，該照明器材的節(jié)能性越強(qiáng)；在同等功率下，該照明器材的照明性越強(qiáng)，即光通量越大。6色溫色溫:光源發(fā)出光的光譜分布與黑體(基準(zhǔn)照明體)在某一絕對(duì)溫度下輻射的光譜一致，此時(shí)的黑體溫度就是光源的色溫。色溫單位：開爾文（K）0℃（零攝氏度）=273K相關(guān)色溫CCT:因?yàn)楹芏喙庠吹墓庾V與黑體輻射的光譜存在較大差異，故在色譜圖中定義光源色坐標(biāo)距離黑體曲線中最近一點(diǎn)黑體溫度為該光源光譜輻射的相關(guān)色溫7顯色指數(shù)（Ra）顯色指數(shù)(colorrenderingindex)Ra：

指光源對(duì)于8種標(biāo)準(zhǔn)顏色的物體色彩還原能力的平均值，太陽光和白熾燈均輻射連續(xù)光譜，物體在太陽光和白熾燈的照射下，顯示出它的真實(shí)顏色，但當(dāng)物體在非連續(xù)光譜的氣體放電燈的照射下，顏色就會(huì)有不同程度的失真，我們把光源對(duì)物體真實(shí)顏色的呈現(xiàn)程度稱為光源的顯色性。其計(jì)算公式為：

特殊顯色指數(shù)：Ri=100-4.6?Ei.

一般顯色指數(shù)：Ra=∑（Ri）/8(i=1,2,…8)Ra值越低，顏色越失真。8色坐標(biāo)將顏色用數(shù)字表達(dá)出來：目的：計(jì)算?測(cè)量?配色?比較等。將顏色用數(shù)字表示的基礎(chǔ)是：在自然界中有三個(gè)顏色(RGB)是不能從其它顏色中混合出來的,這三個(gè)顏色稱之為三種基色；自然界中任何其它顏色C都可以用紅(R)?綠(G)?藍(lán)(B)三原色相加混合出來。C=R+G+B

白光產(chǎn)生（紅(R),綠(G),藍(lán)(B)三色9用不同的三色(RGB)系統(tǒng)去討論顏色規(guī)律問題，需要換算，極不方便。

為了標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一化，CIE還公布了標(biāo)準(zhǔn)三色系統(tǒng)〔X〕、〔Y〕、〔Z〕x=X/(X+Y+Z),y=Y/(X+Y+Z);X+Y+Z=1，z=1-(x+y)國際照明委員會(huì)(簡稱CIE)還規(guī)定的一套顏色測(cè)量原理、

數(shù)據(jù)和計(jì)算方法，稱為CIE標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，CIE1931色品圖它占有相當(dāng)重要的地位。它明確表示了顏色視覺的基本規(guī)律以及顏色混合的一般規(guī)律，是色度學(xué)的實(shí)際應(yīng)用工具。很多有關(guān)色度學(xué)的計(jì)算和延伸都是由此出發(fā)的。

色品圖上的黑色坐標(biāo)10CIE1931色品圖1在曲線所包圍的面積內(nèi)包括了一切物理上能實(shí)現(xiàn)的所有顏色。在這當(dāng)中，有一條彎曲的曲線，它代表各種溫度下黑體輻射的x,y值的軌跡。2X軸色度坐標(biāo)相當(dāng)于紅基色的比例；Y軸色度坐標(biāo)相當(dāng)于綠基色的比例。3舌形曲線代表單色光位置。4同時(shí)，在此圖中也準(zhǔn)確的表示了顏色視覺的基本規(guī)律以及顏色混合的一般規(guī)律11色容差色容差：測(cè)量值偏離目標(biāo)值的距離。如果要指出測(cè)量值的色容差就必須要提供目標(biāo)值和計(jì)算公式。IEC中規(guī)定燈的色坐標(biāo)不得偏離額定值（x,y）5個(gè)sdcm。那也就是說，燈的色坐標(biāo)都應(yīng)該在規(guī)定的橢圓內(nèi)。五顏色的寬容量1在x,y色度圖中，每一個(gè)點(diǎn)都代表不同的顏色，這一顏色與它周圍的一些點(diǎn)所代表的顏色都可以說是不同。但對(duì)于人眼來說，我們并不能準(zhǔn)確區(qū)分某點(diǎn)和它周圍的點(diǎn)之間的顏色的差異，都認(rèn)為他們的顏色是一樣的。2只有當(dāng)兩個(gè)顏色點(diǎn)間有足夠的距離時(shí)，我們才能夠感覺他們顏色的差異。3定義：我們把人眼感覺不出顏色變化的最大范圍就稱為顏色的寬容量4IEC中有明確的色容差要求，其色容差是指初始測(cè)試100H的數(shù)據(jù)，為方便測(cè)試，我們選擇12H或2H測(cè)試數(shù)據(jù)，但由于燈在燃點(diǎn)過程中，色坐標(biāo)會(huì)隨著燈的燃點(diǎn)時(shí)間會(huì)發(fā)生漂移，故我們對(duì)色容差要求做了相應(yīng)的調(diào)整。52700K系列燈色容差小于6，且色容差在5-6之間需同時(shí)符合色坐標(biāo)（x<0.462;y<0.4175）要求。12歐洲EST色容差考核標(biāo)準(zhǔn)Color

IndicationCCTxyF650064000.3130.337F500050000.3460.359F400040400.3800.380F350034500.4090.394F300029400.4400.403F270027200.4630.42013美國能源之星色容差考核標(biāo)準(zhǔn)14主波長（Dominantwavelength—λd(nm)）用某一光譜顏色按一定比例與一個(gè)確定的參照光源（如CIE標(biāo)準(zhǔn)光源A、B、C，等能光源E，標(biāo)準(zhǔn)照明體D65）相混合而匹配出樣品色，該光譜色的波長就是樣品的主波長。單位：nm。標(biāo)準(zhǔn)照明體A：代表完全輻射體在2856K發(fā)出的光

（X0=109.87，Y0=100.00，Z0=35.59）；標(biāo)準(zhǔn)照明體B：代表相關(guān)色溫約為4874K的直射陽光

（X0=99.09，Y0=100.00，Z0=85.32）；標(biāo)準(zhǔn)照明體C：代表相關(guān)色溫大約為677