2025-03-26
Анализ оптических характеристик светодиодов
Оптические характеристики светодиодов являются одним из основных преимуществ, отличающих их от традиционных источников света.

Оптические характеристики светодиодов являются одним из основных преимуществ, которые отличают их от традиционных источников света и охватывают множество измерений, таких как цвет света, распределение и интенсивность. Ниже приводится системный анализ оптических характеристик светодиодов:
Один. Спектральные характеристики
1. 1.Спектральный состав
Монохромный светодиод:
- Он представляет собой узкополосный спектр с шириной на половине высоты (FWHM), обычно 20–40 нм.
- Например, спектральный пик синего светодиода (450 нм) и красного светодиода (620 нм) резкий.
Белый светодиод:
- YAG-люминофор возбуждается синим чипом (~ 450 нм) для получения желтого света широкого спектра (500-700 нм).
- Спектр представляет собой бимодальную структуру (синий пик + желтый сплошной спектр).
1.2. Ключевые параметры
| аргумент | определение | Типичное значение | Фактор влияния |
| Цветовые координаты (CIE) | Положение цвета света на диаграмме цветности | (0,33,0,33) — чистый белый свет. | Состав фосфора/длина волны чипа |
| Цветовая температура (ЦКТ) | Температурная характеристика белого цвета света | 2700К-6500К | Соотношение фосфора/интенсивность синего света |
| Индекс цветопередачи (CRI) | Цветопередача (Ra) | Обычный светодиод: 70-85 | Спектральная непрерывность и охват |
| Цветовая толерантность (SDCM) | Индекс постоянства цвета | ≤5 — сертифицированный продукт | Контроль производственного процесса |
Два. Характеристики пространственного распределения света.
1. Классификация углов луча
Ламбертово распределение:
- Интенсивность света пропорциональна угловому косинусу (Iθ=I₀·cosθ).
- Типичный угол луча 120°, подходит для общего освещения.
Распределение профиля крыла летучей мыши:
- Боковой свет сильнее центрального света.
- Подходит для дорожного освещения для уменьшения бликов.
Концентрирующий тип распределения:
- Угол луча
- Используется в прожекторах и фарах.
2. Элементы оптической конструкции
- Первичная оптика: микроструктура поверхности чипа (например, отражающая чашка перевернутого чипа)
- Вторичная оптика: внешняя линза/отражатель (материал ПК/ПММА).
- Третичная оптика: световод/рассеиватель (для панельных светильников)
Третий.Фотометрический параметр
1. Сравнение основных показателей
| аргумент | единица | Условия испытаний | Инженерное значение |
| Световой поток (Φ) | Люмен (лм) | Полнопространственное измерение интегрирующей сферы | Общая световая мощность |
| Интенсивность света (I) | Кандела (компактный диск) | Измерение конкретного направления | Направленная яркость |
| Освещенность (Е) | Люкс (лк) | Световой поток на единицу площади освещаемой поверхности | Реальный световой эффект |
| Яркость (Л) | кд/м² | Интенсивность света на единицу проецируемой площади | Визуальное восприятие яркости |
2. Показатели эффективности
- Эффективность излучения: эффективность преобразования электрической энергии в оптическую (до 80%)
- Световая отдача: электрическая мощность → видимый световой поток (в настоящее время коммерческие светодиоды до 200 лм/Вт)
- Эффективность освещения системы: общая эффективность, включая потери привода (обычно снижение на 15–20 %).
Четыре. Температурный оптический эффект
1. Механизм влияния температуры
- Дрейф длины волны: 0,1–0,3 нм/℃ (материал InGaN более чувствителен)
- Затухание светового потока: -0,3%~-0,5%/℃ (нелинейное усиление при высокой температуре)
- Смещение цветовой координаты: белый светодиод Δu'v' может достигать 0,005 при 85 ° C.
2. Модель термооптической связи.
Где k — температурный коэффициент, а T₀ — эталонная температура.
Пять. Передовые оптические технологии.
Пакет CSP (пакет масштабирования чипа)
- Конструкция без стентов повышает эффективность светоотвода на 15–20 %.
Технология квантовых точек
- Цветовой охват до NTSC 110%, CRI>95
Массив микролинз
- Достичь точного распределения света (например, фары ADB для автомобилей)
Шесть. Метод испытания
- Распределенный фотометр: измеряет пространственное распределение интенсивности света.
- Интегрирующий сферический спектрометр: получение полных спектральных данных.
- Система тестирования ближнего поля: анализ распределения светового поля на уровне чипа
Резюме: ключевые моменты оптических характеристик светодиодов
- Точные и контролируемые цвета: определенные спектры достигаются за счет технологии материалов.
- Гибкая направленность: можно спроектировать от ламбертова тела до коллимационного луча.
- Непрерывный прорыв в эффективности: от 303 лм/Вт в лаборатории до коммерциализации
- Термическая чувствительность: требуется совместная разработка света и тепла.
Если вы не уверены, какой светодиодный светильник лучше всего подходит для вашего проекта, или вам нужна помощь с настройкой планировки, свяжитесь с нами. LIKLEIGHT, мы являемся профессиональным производителем светодиодных ламп в Китае; у нас есть инженеры и круглосуточная служба поддержки клиентов. Телефон: +86-755-23328395, электронная почта:contact@like-light.com,Вичат/WhatsApp:86-132-66666-320.