摘要
系統(tǒng)地介紹了與發(fā)光二極管測試有關(guān)的術(shù)語和定義,在此基礎(chǔ)上,詳細介紹了測試方法和測試裝置的要求。
1 前 言
半導體發(fā)光二極管是一種重要的光電子器件,它在科學研究和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中均有非常廣泛的應用.發(fā)光二極管雖小,但要準確測量它的各項光和輻射參數(shù)并非一件易事.目前在世界范圍內(nèi)的測試比對還有較大的差異.鑒于此,CIE(國際照明委員會)TC2-34小組對此進行了研究,所提出的技術(shù)報告形成了CIE127-1997文件.
中國光學光電子行業(yè)協(xié)會光電器件專業(yè)分會根據(jù)國內(nèi)及行業(yè)內(nèi)部的實際情況,初步制定了行業(yè)標準"發(fā)光二極管測試方法",2002年起在行業(yè)內(nèi)部試行.本文敘述了與發(fā)光二極管測試有關(guān)的術(shù)語和定義,在此基礎(chǔ)上,詳細介紹了測試方法和測試裝置的要求,以期收到拋磚引玉之效果.
本文涉及的測試方法適用于紫外/可見光/紅外發(fā)光二極管及其組件,其芯片測試可以參照進行。
2 術(shù)語和定義
2.1發(fā)光二極管 LED
除半導體激光器外，當電流激勵時能發(fā)射光學輻射的半導體二極管。嚴格地講，術(shù)語LED應該僅應用于發(fā)射可見光的二極管；發(fā)射近紅外輻射的二極管叫紅外發(fā)光二極管（IRED,Infrared Emitting Diode）；發(fā)射峰值波長在可見光短波限附近，由部份紫外輻射的二極管稱為紫外發(fā)光二極管；但是習慣上把上述三種半導體二極管統(tǒng)稱為發(fā)光二極管。
2.2光軸 Optical axis
最大發(fā)光（或輻射）強度方向中心線。
2.3正向電壓VF Forward voltage
通過發(fā)光二極管的正向電流為確定值時，在兩極間產(chǎn)生的電壓降。
2.4反向電流IR Reverse current
加在發(fā)光二極管兩端的反向電壓為確定值時，流過發(fā)光二極管的電流。
2.5反向電壓VR Reverse voltage
被測LED器件通過的反向電流為確定值時，在兩極間所產(chǎn)生的電壓降。
2.6總電容C Capacitance
在規(guī)定正向偏壓和規(guī)定頻率下，發(fā)光二極管兩端的電容。
2.7開關(guān)時間 Switching time
涉及以下概念的最低和最高規(guī)定值是10％和90％，除非特別注明。
2.7.1開啟延遲時間td(on) Turn-on delay time
輸入脈沖前沿最低規(guī)定值到輸出脈沖前沿最低規(guī)定值之間的時間間隔。
2.7.2上升時間tr Rise time
輸出脈沖前沿最低規(guī)定值到最高規(guī)定值之間的時間間隔。
2.7.3開啟時間ton Turn-on time
器件所加輸入脈沖前沿的最低規(guī)定值到輸出脈沖前沿最高規(guī)定值之間的時間間隔。
ton= td(on)+tr
2.7.4關(guān)閉延遲時間td(off) Turn-off delay time
器件所加輸入脈沖后沿的最高規(guī)定值到輸出脈沖后沿最高規(guī)定值之間的時間間隔。
2.7.5下降時間tf Fall time
輸出脈沖后沿最高規(guī)定值到最低規(guī)定值之間的時間間隔（見圖1）。
圖1 開關(guān)時間 延遲時間
2.7.6關(guān)閉時間toff Turn-off time
器件所加輸入脈沖后沿的最低規(guī)定值到輸出脈沖后沿最低規(guī)定值之間的時間間隔。
toff =td(off)+tf
2.8光通量Φv Luminous flux
通過發(fā)光二極管的正向電流為規(guī)定值時，器件光學窗口發(fā)射的光通量。
2.9輻射功率Φe Radiant power
通過發(fā)光二極管的正向電流為規(guī)定值時，器件光學窗口發(fā)射的輻射功率。
2.10輻射功率效率ηe Radiant power efficiency
器件發(fā)射的輻射功率 與器件的電功率（正向電流 乘以正向電壓 ）的比值：
ηe =Φe/(IF?VF)