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文档简介

精品文档-下载后可编辑LED发光二极管特性测试（一）-技术方案摘要：使用常规实验仪器搭建了LED特性测试系统，测试了LED的伏安特性、光强分布特性、光谱特性、光功率与电流关系特性和发光效率与电流关系特性，得到了LED的阈值电压、正常电压、发光波长、半值角与指向性、峰值波长和光通量等参量。

1引言

目前半导体发光二极管（LED）已经被广泛应用于指示灯、仪表显示、手机背光源和车载光源等照明领域。本文搭建的LED特性测试系统，具有结构简单、综合性强、耗费资金少的优势，可直接测量LED的伏安特性、光强分布特性、光谱特性、光功率和电流关系特性以及发光效率和电流关系特性；间接计算LED的发光波长、正常工作电压和半值角、光通量和发光效率。这些工作不仅丰富了普物实验的教学内容，使学生理解电子跃迁、空穴的形成以及光强、光照度等基本概念，还可以深入、全面地研究LED的特性。

2实验

2.1实验器材

实验器材包括：精密数显直流稳流稳压电源、照度表、光功率计、分光计、直尺、游标卡尺、滑线变阻器、万用表、颜色传感器、单色分光仪、频率计、电路板等；被测LED有白色圆柱型LED、“食人鱼”LED（白光、红光、绿光和蓝光）。

2.2设计原理与方法

通过如图1所示的测量电路，可以测量LED的伏安特性，以确定LED的阈值电压、正向电压、正向电流、正常工作电压（简称为额定电压）以及发光波长。

图2是测量LED光强分布的测试系统，取经过LED轴线的测试平面，用照度表测量该平面与光源中心等距离弧线上各点光强，以确定光强与LED发光角度之间的关系，分析5种LED的光强分布，计算得到发光二极管的半值角和指向性。

图3是用TCS230型颜色传感器测LED正常发光状态下的光谱成分的系统图，将测试结果与单色仪测试的标准参量相比较，检验其准确性；据此计算得到峰值波长，检验LED的发光纯度。

图4是测量LED的光功率与电流关系特性的电路图，通过数据分析得到LED发光一致时的电流。

图5是测量LED光通量的实验系统，将照度表的接受面顶端与被测LED顶端相接触，通过调节

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