LED检测中的问题 摘要：LED朝着普通照明领域发展的趋势已经越来越陕，日常生活中LED的身影已经时常浮现 在我们眼前。但广泛应用仍然存在一些技术难点，在产业规范化的道路上尽快制订安 全适用的LED 标准将是必由之路。 LED具有体积小、寿命长、瞬时启动和节能环保等优点。近年来LED产业更是迅速发展，成 本下降，而光效逐步提高，已可达１００１ｍ／Ｗ以上。LED尤其是白光LED已经在各种照明环境特别 是普通照明领域已经得到越来越广泛的应用。 而世界各国各组织也在加紧制订相关标准，在合理有 效考核LED产品质量的同时，也为产业发展指明了方向。 白光LED主要的测量参数有正向电压、反向电流、光通量、半强度角、相关色温、显色指数、 瞬时过载能力、热阻、静电放电耐受能力和寿命等项目，红色，蓝色等单色光LED还需测量主波长、 峰值波长、纯度等项目。由于LED具有和传统光源不同的结构和发光原理，所以瞬时过载能力、热 阻、静电放电耐受能力和纯度等项目为LED的特殊考核项目。其中光通量，热阻等项目是考核LED 性能的关键参数，但迄今为止还没有明确统一的标准出台。 目前测量照明光源包括LED的光通量主要采用分布光度计或积分球。但对于大多数检测机构和 企业来说，基本采用积分球，并用小型卤钨灯或白炽灯作为标准光源标定后来检测LED。这其中有 将LED放置于积分球中心的传统４叮ｒ测量方法，也有因为LED的发光面基本在２叮Ｔ立体角内而采用 的将LED放置于积分球壁处的２叮『测量方法。当然采用和被测LED功率、尺寸，发光光束角都一 致或比较接近的标准LED时，测量结果可重复性更好且更简便，但目前市场中标准LED并不普及 且价格较贵，所以也没有得到普遍的应用。 此外由于LED在工作时发热较大，温度较高，而随着温度的升高，光通量迅速下降，这对准确 检测LED的光通量提出了新课题。目前比较主流的有两种看法，
一是在施加给LED电流并点亮LED 后，瞬间采集信号，计算出光通量等光参数； 二是让LED取得热平衡后进行测量。两种方法各有利弊，前者能更好的考核LED所能达到的性能及技术参数，但实际应用中，我们所感受到的是LED 在热平衡后带来的照明效果；但后一个方法由于各个厂商生产的LED在发热量，散热方法和散热材 料等方面有较大差异，所以对不同功率不同尺寸的LED较难达成一个一致的热平衡定义，而且实际 操作较为复杂。 根据正常人眼睛适应不同光亮度水平时的视觉可分为明视觉，暗视觉和中间视觉。当LED应用 于道路照明及其他特殊场合时，需要考虑到暗视觉及中间视觉下与明视觉不同的光谱光视效率，暗 视觉及中间视觉相对明视觉而言在较短波长处具有较高的光谱光视效率。对于常见的蓝光激发荧光 粉并通过混光发出白光的LED下图为典型的相对光谱分布图：
相对光谱分布图 波长处光谱功率更高，所以在暗视觉及中间视觉ｆ青况下光通量会比通常按明视觉光谱光视效率计算 的光通量稍高。 现在出现了越来越多的自镇流LED灯，各地正在起草相应的性能和**要求。性能要求方面测 试要求和自镇流荧光灯基本一致，考核内容为灯功率，光通量，光效，显色指数，色品容差，光通 维持率和谐波等项目。对于反光杯式自镇流LED灯，参照反光杯式卤钨灯考核光强和光强维持率比 较合理。全 面要求方面也和自镇流荧光灯比较接近，需要考核灯头互换性，弯矩，意外接触带电部 件的防护，绝缘电阻，介电强度，机械强度（抗扭矩），灯头温升，耐热性，防火与防燃，异常状态 等项目。从目前的自镇流荧光灯抽查隋况看，安 全要求合格率较高，类似的自镇流LED灯应该也较 容易达到这些安 全要求。 激光安 全方面，在标准ＧＢ ７２４７．１—２００１《激光产品**第ｌ部分：设备分类、要求和用户 指南》中提到，该标准中所指“激光器”包括了LED，所以需要进行相应考核。标准中将激光产品 按照危害增大的顺序排列为１类、２类、３Ａ类、３Ｂ类及４类，其中ｌ类：在合理可预见的工作条 件下是安 全的激光器；２类：发射波长为４００ｎｍ～７００ｎｍ可见光的激光器，通常可由包括眨眼发射在 内的回避反应提供眼睛保护。
通常情况下规格为２０ｍＡ的LED中单色LED通常可达到１类要求， 白色LED通常至少可达到２类要求，而在入＝４７０ｎｍ和入＝４９０ｎｍ处较容易出现超过１类限值的情 况，且超出幅度较大，例如在入＝４７０ｎｍ处１类限值为ＡＥＬ：＜９８．０斗Ｗ，而某些产品往往实测值 可达ｌｍＷ。但由于波长４７０ｎｍ和４９０ｎｍ处附近光谱光视效率相对较小，所以在实际应用中对人眼 的影响会相对偏小。 尽管LED仍存在成本问题、单颗功率问题较小（通常不超过１０Ｗ）以及散热问题。相信随着 基础研究的全 面深入和科学技术的不断发展，半导体照明在各行各业的前景将无限广阔。同时节能 减排在中国乃至世界都已经成为刻不容缓的重要议题，随着各国政府对产业的大力政策扶持以及各国企业的大量人力物力的投入，半导体照明的各项性能将得到进一步全方位的迅速提升，普及应用 推广的进程将会大大超出我们的预想，走进千家万户就在不远的将来。