毕业设计（论文）-LED发光的光谱及色度分析

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1、武汉工业学院毕业论文论文题目：LED发光的光谱及色度分析姓名学号院系数理科学系专业电子信息科学与技术指导教师2011年06月08日23目录摘要IABSTRACTII第一章绪论11.1研究背景11.2发展的历史和现状11.3LED的特点和分类21.4LED测试标准及检测技术研究现状3第二章相关光度学基本原理42.1LED的发光原理42.2LED的封装62.3LED的主要特性72.3.1光谱分布、峰值波长和光谱辐射带宽72.3.2光通量72.3.3发光强度92.3.4色温102.3.5发光效率102.3.6显色性102.3.7正向工作电压102.3

2、.8V－I特性112.3.9P－I特性112.4小结12第三章实验设计133.1实验用具133.2实验记录与数据处理133.2.1LED光通量的测量133.2.2测量V-I特性153.2.3测量P－I特性173.3结果与讨论20第四章总结与展望21致谢23参考文献2423摘要LED光源现今已经广泛应用于照明领域和信息技术领域，而且有希望成为未来最主要的光源之一。随着LED产业的快速增长，LED的光度测量仍然是一个值得探讨的问题。本论文基于相关光度学理论，通过对现有测量LED光度特性的各种方法和标准的研究，针对LED本身作为光源所特有的结构和光学

3、特性，提出了LED发光强度空间分布特性的测量方法及其系统设计方案，讨论了相关的测试条件，确定了测试步骤，并且分析了影响测量结果精度的可能因素。在硬件设计方面，系统采用光栅单色仪（光谱仪），接收单元，扫描系统，电子放大器，A/D采集单元，计算机及打印机组成完成整个光度测量过程。该设备集光学、精密机械、电子学、计算机技术于一体。系统软件采用WGD-9型色度实验系统。该系统能准确测量光源各个波长段的光强，其中驱动控制、光电信号采样、测试数据通讯传送等几个功能模块组成，都由PC机客户端程序来决定所需执行操作；实现LED的光度测量和光度定标，并对测得的数

4、据进行处理，在用户界面上显示最大光强、偏差角、光束发散角等相关光度参数以及发光强度空间分布曲线等测试结果。在完成设计和功能调试的基础上，对本系统的光度测试性能进行了一系列的实验评价。通过对一些典型LED样品的测试，获得不同品种的LED在各种不同条件下发光强度空间分布曲线以及相关光度参数等大量实验结果。关键词:光度学，发光二极管，发光强度空间分布曲线，光束发散角23ABSTRACTLED(lightemitteddiode)isnowwidelyusedinthefieldofilluminatingengineeringaswellasinfo

5、rmationtechnology,andisexpectedtobeoneoftheuppermostlightsourcesinthefuture.DespiteofthewideandrapidlygrowingapplicationofLED,thereliablemethodforitsphotometricmeasurementisworthwhiletoberesearched.Basedonthephotometry,therelatedmethodsandstandardsofLED'sphotometrictestarest

6、udied,asystemschemeispresentedformeasuringtheluminousintensitydistributioncharacteristicsofLED,inwhichstructureandopticalcharactersareconsidered.Inaddition,thetestcondition,operationprocedures,andthemeasurementuncertaintyarediscussed.Forthehardwareofthesystem,thesingle-chipc

7、omputerofAT89C52isadoptedastheMCU(micro-controllerunit),andthephotoelectrictransformationandsignalamplificationcircuitaredesignedforthesamplingchannel.Ahigh-speed16bitA/Dconverterisusedtoensuretheprecisionandrespondentrate,whilethedatacommunicationwithPC(personalcomputer)isr

8、ealizedviaRS-232serialport.ThesystemsoftwareiscomprisedbytheMCUprogramandth