LED基礎(chǔ)：12個(gè)LED重要性能指標(biāo)

　　(六)發(fā)光強(qiáng)度(I、Intensity)：?jiǎn)挝豢驳吕?，即cd。光源在給定方向的單位立體角中發(fā)射的光通量定義為光源在該方向的(發(fā))光強(qiáng)(度)，發(fā)光強(qiáng)度是針對(duì)點(diǎn)光源而言的，或者發(fā)光體的大小與照射距離相比比較小的場(chǎng)合。這個(gè)量是表明發(fā)光體在空間發(fā)射的會(huì)聚能力的?？梢哉f(shuō)，發(fā)光強(qiáng)度就是描述了光源到底有多“亮”，因?yàn)樗枪夤β逝c會(huì)聚能力的一個(gè)共同的描述。發(fā)光強(qiáng)度越大，光源看起來(lái)就越亮，同時(shí)在相同條件下被該光源照射后的物體也就越亮，因此，早些時(shí)候描述手電都用這個(gè)參數(shù)。

　　LED的發(fā)光強(qiáng)度

　　現(xiàn)在LED也用這個(gè)單位來(lái)描述，比如某LED是15000的，單位是mcd，1000mcd=1cd，因此15000mcd就是15cd。之所以LED用毫cd(mcd)而不直接用cd來(lái)表示，是因?yàn)橐郧白钤鏛ED比較暗，比如1984年標(biāo)準(zhǔn)5mm的LED其發(fā)光強(qiáng)度才0.005cd，因此才用mcd表示。

　　用發(fā)光強(qiáng)度來(lái)表示“亮度”的缺點(diǎn)是，如果管芯完全一樣的兩個(gè)LED，會(huì)聚程度好的發(fā)光強(qiáng)度就高。因此，用戶(hù)在購(gòu)買(mǎi)LED的時(shí)候不要只關(guān)注高I值，還要看照射角度。很多高I值的LED并非提高自身的發(fā)射效率來(lái)達(dá)到，而是把鏡頭加長(zhǎng)照射角度變窄而實(shí)現(xiàn)，這盡管對(duì)LED手電有用，但可觀察角度也受限。另外，同樣的管芯LED，直徑5mm的I值就比3mm的大一倍多，但只有直徑10mm的1/4，因?yàn)橥哥R越大會(huì)聚特性就越好。

　　(七)LED光通量(F，F(xiàn)lux)：?jiǎn)挝涣髅鳎磍m。光源在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射出的光量稱(chēng)為光源的發(fā)光通量。同樣，這個(gè)量是對(duì)光源而言，是描述光源發(fā)光總量的大小的，與光功率等價(jià)。光源的光通量越大，則發(fā)出的光線越多。

　　對(duì)于各向同性的光(即光源的光線向四面八方以相同的密度發(fā)射)，則F=4πI。也就是說(shuō)，若光源的I為1cd，則總光通量為4π=12.56lm。與力學(xué)的單位比較，光通量相當(dāng)于壓力，而發(fā)光強(qiáng)度相當(dāng)于壓強(qiáng)。要想被照射點(diǎn)看起來(lái)更亮，我們不僅要提高光通量，而且要增大會(huì)聚的手段，實(shí)際上就是減少面積，這樣才能得到更大的強(qiáng)度。

　　要知道，光通量也是人為量，對(duì)于其它動(dòng)物可能就不一樣的，更不是完全自然的東西，因?yàn)檫@種定義完全是根據(jù)人眼對(duì)光的響應(yīng)而來(lái)的。

　　人眼對(duì)不同顏色的光的感覺(jué)是不同的，此感覺(jué)決定了光通量與光功率的換算關(guān)系。對(duì)于人眼最敏感的555nm的黃綠光，1W=683lm，也就是說(shuō)，1W的功率全部轉(zhuǎn)換成波長(zhǎng)為555nm的光，為683流明。這個(gè)是最大的光轉(zhuǎn)換效率，也是定標(biāo)值，因?yàn)槿搜蹖?duì)555nm的光最敏感。對(duì)于其它顏色的光，比如650nm的紅色，1W的光僅相當(dāng)于73流明，這是因?yàn)槿搜蹖?duì)紅光不敏感的原因。對(duì)于白色光，要看情況了，因?yàn)楹芏嗖煌墓庾V結(jié)構(gòu)的光都是白色的。例如LED的白光、電視上的白光以及日光就差別很大，光譜不同。

　　以常用白光LED流明列舉來(lái)說(shuō)：0.06W→3-5LM，0.2W→13-15LM，1W→60-80LM。(僅供參考)

　　(八)LED光照度(E，Illuminance)：?jiǎn)挝焕湛怂辜磍x(以前叫l(wèi)ux)。1流明的光通量均勻分布在1平方米表面上所產(chǎn)生的光照度。

　　(九)顯色性：光源對(duì)物體本身顏色呈現(xiàn)的程度稱(chēng)為顯色性，也就是顏色逼真的程度;光源的顯色性是由顯色指數(shù)來(lái)表明，它表示物體在光下顏色比基準(zhǔn)光(太陽(yáng)光)照明時(shí)顏色的偏離，能較全面反映光源的顏色特性。顯色性高的光源對(duì)顏色表現(xiàn)較好，我們所見(jiàn)到的顏色也就接近自然色，顯色性低的光源對(duì)顏色表現(xiàn)較差，我們所見(jiàn)到的顏色偏差也較大。

　　國(guó)際照明委員會(huì)CIE把太陽(yáng)的顯色指數(shù)定為100，各類(lèi)光源的顯色指數(shù)各不相同，如：高壓鈉燈顯色指數(shù)Ra=23，熒光燈管顯色指數(shù)Ra=60—90。

　　●顯色分兩種：

　　-忠實(shí)顯色：能正確表現(xiàn)物質(zhì)本來(lái)的顏色需使用顯色指數(shù)(Ra)高的光源，其數(shù)值接近100，顯色性最好。

　　-效果顯色：要鮮明地強(qiáng)調(diào)特定色彩，表現(xiàn)美的生活可以利用加色法來(lái)加強(qiáng)顯色效果。

　　(十)眩光：視野內(nèi)有亮度極高的物體或強(qiáng)烈的亮度對(duì)比，則可以造成視覺(jué)不舒適稱(chēng)為眩光，眩光是影響照明質(zhì)量的重要因素。

　　(十一)LED的使用壽命：LED在一般說(shuō)明中，都是可以使用50,000小時(shí)以上，還有一些生產(chǎn)商宣稱(chēng)其LED可以運(yùn)作100,000小時(shí)左右。這方面主要的問(wèn)題是，LED并不是簡(jiǎn)單的不再運(yùn)作而已，它的額定使用壽命不能用傳統(tǒng)燈具的衡量方法來(lái)計(jì)算。實(shí)際上，在測(cè)試LED使用壽命時(shí)，不會(huì)有人一直呆在旁邊等著它停止運(yùn)作。不過(guò)，還是有其他方法來(lái)測(cè)算LED的使用壽命。LED之所以持久，是因?yàn)樗粫?huì)產(chǎn)生燈絲熔斷的問(wèn)題。LED不會(huì)直接停止運(yùn)作，但它會(huì)隨著時(shí)間的流逝而逐漸退化。

　　有預(yù)測(cè)表明，高質(zhì)量LED在經(jīng)過(guò)50,000小時(shí)的持續(xù)運(yùn)作后，還能維持初始燈光亮度的60%以上。假定LED已達(dá)到其額定的使用壽命，實(shí)際上它可能還在發(fā)光，只不過(guò)燈光非常微弱罷了。要想延長(zhǎng)LED的使用壽命，就有必要降低或完全驅(qū)散LED芯片產(chǎn)生的熱能。熱能是LED停止運(yùn)作的主要原因。

　　(十二)LED發(fā)光角度：二極管發(fā)光角度也就是其光線散射角度，主要靠二極管生產(chǎn)時(shí)加散射劑來(lái)控制，有三大類(lèi)：

　　(1)高指向性。一般為尖頭環(huán)氧封裝，或是帶金屬反射腔封裝，且不加散射劑。發(fā)光角度5°—20°或更小，具有很高的指向性，可作局部照明光源用，或與光檢出器聯(lián)用以組成自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。

　　(2)標(biāo)準(zhǔn)型。通常作指示燈用，其發(fā)光角度為20°-45°。

　　(3)散射型。這是視角較大的指示燈，發(fā)光角度為45°-90°或更大，散射劑的量較大。