LED特性测量实验报告

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led特性测量实验报告

led特性测量实验报告

led特性测量实验报告LED特性测量实验报告引言:LED(Light Emitting Diode)是一种半导体器件,能够将电能转化为光能,具有高效、节能、寿命长等优点,因此在照明、显示、通信等领域得到广泛应用。

为了深入了解LED的特性,我们进行了一系列的实验测量,本报告将对实验过程和结果进行详细阐述。

一、实验目的本次实验的目的是测量LED的电流-电压特性曲线,了解其工作电压、电流和光强之间的关系。

二、实验装置和方法1. 实验装置:- LED样品:选取了红、绿、蓝三种颜色的LED样品。

- 电源:提供稳定的电压和电流。

- 电压表和电流表:用于测量LED的电压和电流。

- 变阻器:用于调节电流。

2. 实验方法:- 将LED样品连接到电源,并通过变阻器调节电流。

- 逐步增加电流,同时记录LED的电压和电流值。

- 测量不同电流下LED的光强。

三、实验结果与分析1. 电流-电压特性曲线:我们分别测量了红、绿、蓝三种颜色的LED样品的电流-电压特性曲线,结果如下图所示:[插入电流-电压特性曲线图]从图中可以看出,LED的电流-电压特性曲线呈非线性关系。

当电流较小时,电压增加较缓慢;当电流达到一定值后,电压急剧增加。

这是因为LED是一种二极管,具有正向电压下的导通特性,而在反向电压下则具有较高的阻抗。

2. 工作电压和电流:通过测量,我们得到了红、绿、蓝三种颜色的LED样品的工作电压和电流值,结果如下表所示:[插入工作电压和电流表]从表中可以看出,不同颜色的LED样品具有不同的工作电压和电流。

红色LED的工作电压较低,绿色LED次之,蓝色LED的工作电压最高。

这是因为不同颜色的LED使用了不同的半导体材料,其能带结构和能带宽度不同,导致其工作电压和电流也有所差异。

3. 光强与电流的关系:我们还测量了不同电流下LED的光强,结果如下图所示:[插入光强与电流关系图]从图中可以看出,随着电流的增加,LED的光强也随之增加。

LED光色电性能测量实验(完整版)

LED光色电性能测量实验(完整版)

LED光色电性能测量实验报告学院:班级:姓名:学号:指导老师:2012年11月一、实验目的1.掌握光谱计的测量原理;2.掌握标准灯的光通和光谱定标;3.掌握LED光色电性能测量;4.确定LED光谱模型的参数。

二、实验仪器根据光度色度学理论,只要测得被测体的光谱功率分布(即在每一光谱下测其能量值)后,根据CIE有关出版物,就不难计算出被测光源的颜色参数等。

图2是PMS-50/80紫外-可见-近红外光谱分析系统的原理框图。

如图2所示,荧光粉被激发出的荧光或置于积分球内光源发出的光线,经光纤,被汇聚在单色仪的入射狭缝上,经单色仪分光后的单色光由单色仪出射狭缝射出,并由光电倍增管(PMT)转换成电信号,经电路放大处理,A/D转换,将数字信号送入计算机。

另外,计算机发出的波长控制信号,驱动光栅扫描,实现从200nm~800nm或380nm~800nm或4000~1100nm的光谱测量。

本仪器实现一般光谱辐射计的光谱辐射和颜色参数的测量以外,其更优异的特性在于它有机结合了积分法光度测试和分光法光度测试的优点,实现了宽动态范围的光度线性,同时消除了由于标准光源与被测光源强弱差异而引起的误差和异谱误差,此项技术已获中国专利。

三、实验原理1.采样技术PMS-50 PLUS包括基本型和SSA型两种规格,其主要区别在于所采用的扫描采样技术不同,基本型的仪器采用的是Static(静态采样技术):利用步进电机能提供精确定位的原理,通过电机将光栅转动到相应波长位置后停止,然后进行采样,将波段范围内每一个波长位置下的光谱能量记录下来再进行计算,此方法的优点在于精确定位,测量稳定,精密很高,缺点是测量速度比较慢。

而SSA 规格的仪器采用的是远方专有的Sync-Skan(扫采同步技术):采用高速电机扫描和高速A/D采样同步技术,通过CPU的固定间隔的脉冲信号同时控制电机和A/D,通过电机步进推动光栅转动,从而获得每一个波长位置下的光谱能量数据后再进行计算的方法。

光信息专业实验报告:LED特性及光度测量实验 (2)

光信息专业实验报告:LED特性及光度测量实验 (2)

光信息专业实验报告:LED特性及光度测量实验1、LED的V-I特性检验、光通量的测量打开稳流稳压电源及光度计,并将电压值调零。

积分球放入蓝色LED灯管,调节电源电压值,使光度计有读数,记录数据。

保证LED灯管的电流值小于30mA,记录电压值、电流值及光通量值。

更换红灯时保证LED灯管的电流值小于20mA,用相同步骤记录数据。

(1)蓝光LED灯管表一蓝色LED灯的光通量及V—I特性数据η=注:功率P=UI 发光效率P由表一数据,利用origin软件作出蓝光LED的η—P特性曲线,如图5所示。

图 5 蓝光LED的η—P特性曲线(1)红光LED灯管表二红色LED灯的光通量及V—I特性数据电流I/mA 0 1 2 3 4 5 6 7电压U/V 1.79 1.84 1.87 1.89 1.91 1.92 1.92 1.94 光通量Φ/lm 0.03 0.09 0.18 0.21 0.26 0.33 0.34 0.39 消耗功率P/mW 0.000 1.84 3.74 5.67 7.64 9.6 11.52 13.58 发光效率η0.0489 0.04813 0.0370 0.0340 0.03438 0.02951 0.02872 电流I/mA 8 9 10 11 12 13 15 16电压U/V 1.95 1.96 1.97 1.98 1.99 1.99 2 2.02 光通量Φ/lm 0.5 0.5 0.56 0.61 0.66 0.69 0.81 0.88 消耗功率P/mW 15.6 17.64 19.7 21.78 23.88 25.87 30 32.32 发光效率η0.0320 0.0283 0.02843 0.0280 0.0276 0.02667 0.027 0.02723 电流I/mA 17 18 19 21电压U/V 2.02 2.04 2.09 2.05光通量Φ/lm 0.92 0.99 1 1.13消耗功率P/mW 34.34 36.72 39.71 43.05发光效率η0.0267 0.0269 0.02518 0.0262红光LED的η—P特性曲线如图6所示。

LED 照明实验报告2

LED 照明实验报告2

内容三 LED反向特性测试实验
一、实验目的
1、熟悉LED反向伏安特性;
2、掌握LED反向伏安的测试方法。

二、实验原理
基本原理详见“实验一LED正向特性测试实验”。

反向特性测试框图如下图1-2-1所示:
D--被测LED器件、G—稳压源、A--电流表、V--电压表。

图1-2-1 反向I-V特性测试图
反向特性测试方法与正向特性测试方法类似,但是两者间有差异。

通常开启电压对于不同LED其值不同,GaAs为1V,红色GaAsP为1.2V,GaP为1.8V,GaN为2.5V,其电压值均较小;而对于反向特性,一般LED的反向电压均较大,约为几十伏左右,对于普通的电流源无法进行测试,因此需采用稳压源进程测试。

其中本测试过程中,稳压源采用0-200V电压源,同时为防止LED反向击穿,需连接限流电阻进行保护。

三、实验数据
表1-2-1 LED反向伏安特性数据表
四、实验数据分析及思考题
如上图实验数据及折线图所示,随着反向电流的增大,反向电压也逐渐增大。

但是电压增大的速率逐渐变慢,最终达到反向饱和的状态。

当反向电压足够大的时候,就会发生反向电压的电击穿。

LED 照明实验报告3

LED 照明实验报告3

三、实验数据
表 1-2-1 强度空间分布参数表 角度(°) 照度(Lx) 角度(°) 照度(Lx) 角度(°) 照度(Lx) 角度(°) 照度(Lx) 0 38.6 50 0 -5 45.8 -55 0 5 34.4 55 0 -10 36.8 -60 0 10 27.9 60 0 -15 25.3 -65 0 15 19.7 65 0 -20 16.1 -70 0 20 10.7 70 0 -25 8.2 -75 0 25 4.1 75 0 -30 2.2 -80 0 30 0.5 80 0 -35 0 -85 0 35 0 85 0 -40 0 -90 0 40 0 90 0 -45 0 -50 0 45 0
四、实验数据分析及思考题
如上图该 LED 的发光角度<35° LED 发光角度的大小对于我们日常生活的照明和重点照明有着重要的影响。 当0°的发光强度相对于其它角度的强度相差较大时,我们可以用它作为远距离的照明。 当0°左右的发光强度与其它角度的强度相差不大且有较大的发光角度时, 我们可以用它来做 近距离的大面积照明。 同时采用窄角度控光的方法在 LED 照明行业有了广泛的应用, 这样可以有效减少光污染, 实 现无眩光效果。源自图 1-3-1 角度分布图
角度特性测试方案如下图所示:
D:被测 LED 器件;G:电流源;PD:包括面积为 A 的光阑 D1 的光度探测器; d:被测 LED 器件与光阑 D1 之间的距离;θ :Z 轴和探测器轴之间的夹角。 图 1-3-2 角度特性测试框图
测试结构图如图 1-1-3 所示,电流源可采用(0-20mA)电流源,通过图 1-1-3 中的精密 旋转台(15)可以使 LED 旋转一定的角度。通过探测器 PD 可以测量出 LED 在一定电流驱动 条件下的不同角度的光强。通过角度与光强的关系可以分析 LED 的角度特性。

led显示实验报告

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led显示实验报告LED显示实验报告引言:LED(Light Emitting Diode)即发光二极管,是一种能够将电能转化为光能的半导体器件。

由于其低功耗、长寿命和高亮度等优点,LED在各个领域得到广泛应用。

本实验旨在探究LED显示的原理和应用,并通过实验验证LED的工作特性。

一、LED的工作原理LED的工作原理基于半导体材料的光电效应。

当电流通过半导体材料时,电子与空穴结合,释放出能量。

这些能量以光的形式辐射出来,形成可见光。

LED 的发光颜色取决于半导体材料的能带结构,不同的材料会发出不同波长的光。

二、LED的结构和组成LED由多个组件构成,包括P型半导体、N型半导体和发光材料。

P型半导体富含正电荷,N型半导体富含负电荷。

当P型和N型半导体通过电极连接时,形成PN结。

发光材料位于PN结的中心位置,当电流通过PN结时,发光材料受到激发,发出光线。

三、LED的实验装置本实验所用的实验装置包括电源、电阻、LED和万用表。

电源提供电流,电阻用于限制电流的大小,万用表用于测量电流和电压。

四、实验步骤1. 将电源的正极与LED的长脚连接,负极与电阻连接,再将电阻的另一端与LED的短脚连接。

2. 打开电源,调节电阻的阻值,观察LED的亮度变化。

3. 使用万用表测量电流和电压的数值,记录下来。

4. 更换LED的颜色,重复步骤2和3。

五、实验结果与分析通过实验,我们观察到LED的亮度随电流的增大而增大,但当电流过大时,LED会烧坏。

这是因为LED的亮度与电流成正比,但LED的工作电流有一个上限。

当电流超过这个上限时,LED无法散热,导致烧毁。

因此,在实际应用中,需要根据LED的参数选择合适的电流值。

此外,我们还发现LED的亮度与电压无直接关系,LED的工作电压是一个固定值。

当电压低于工作电压时,LED无法正常发光;当电压高于工作电压时,电流会剧增,导致LED烧毁。

因此,合理控制电压的大小也是保证LED正常工作的重要因素。

灯具实验报告范文

一、实验目的1. 了解不同类型灯具的发光原理和特点。

2. 掌握灯具性能测试的基本方法。

3. 分析灯具节能效果,为实际应用提供参考。

二、实验原理灯具是将电能转化为光能的设备,其基本原理是通过电能激发光源,使光源发光。

本实验主要针对LED灯具、荧光灯和节能灯三种常见类型进行测试。

三、实验器材1. LED灯具2. 荧光灯3. 节能灯4. 灯具测试仪5. 电源6. 电表7. 温湿度计四、实验步骤1. LED灯具测试(1)将LED灯具接入电源,打开灯具。

(2)使用灯具测试仪测量LED灯具的发光效率、色温、显色指数等参数。

(3)记录测试数据。

2. 荧光灯测试(1)将荧光灯接入电源,打开灯具。

(2)使用灯具测试仪测量荧光灯的发光效率、色温、显色指数等参数。

(3)记录测试数据。

3. 节能灯测试(1)将节能灯接入电源,打开灯具。

(2)使用灯具测试仪测量节能灯的发光效率、色温、显色指数等参数。

(3)记录测试数据。

4. 节能效果分析(1)计算不同类型灯具的能耗。

(2)比较不同类型灯具的节能效果。

(3)分析节能效果差异的原因。

五、实验结果与分析1. LED灯具测试结果显示,LED灯具的发光效率较高,色温可调,显色指数较好。

在相同亮度下,LED灯具的能耗仅为荧光灯和节能灯的1/3左右。

2. 荧光灯测试结果显示,荧光灯的发光效率较高,但色温较低,显色指数较差。

在相同亮度下,荧光灯的能耗比LED灯具高,但比节能灯低。

3. 节能灯测试结果显示,节能灯的发光效率较高,色温适中,显色指数较好。

在相同亮度下,节能灯的能耗比LED灯具和荧光灯低。

4. 节能效果分析通过实验数据可以看出,LED灯具的节能效果最好,其次是节能灯,荧光灯的节能效果相对较差。

造成这种差异的原因主要是LED灯具的发光效率较高,能耗较低。

六、结论1. LED灯具具有较好的节能效果,是未来照明行业的发展趋势。

2. 节能灯和荧光灯在节能方面也有一定优势,但与LED灯具相比,节能效果较差。

led综合特性测试实验报告误差分析

led综合特性测试实验报告误差分析总光通量是测试光源各个方向的发射的光。

通常将光源放置于积分球的中心。

对于LED,常用的方法是把LED放在积分球壁的出口处。

这种测试方法通常叫“forward-looking”或2π法。

虽然大家普认同光通量,但是在这种2π的测试方法在不同的实验室之间的测试不一致性却相当普遍!
这种不一致性主要由于以下原因:
1,2π法的测试条件并没有完全确定,积分球越大,测试结果越好,但是许多实验室仍然使用较小的积分球,例如2inch的积分球。

2,所有的光,不论是那个方向上的,都应该被等效的测到。

然而许多积分球的设计却有着相当差的角度响应特性。

我们的实验结果表明,当转动LED改变LED的方位时,不同方位得到的测试结果差异可达5倍之多!
3,没有考虑LED本身,及其夹具对光的吸收和反射对测试结果的影响。

辅助灯经常用于补偿这种影响。

CIE127文件推荐使用辅助灯用于辐射通量和光通量的测试。

没有辅助灯,测试结果将出现较大的误差。

4,不能获得及时的校正,以及校正与测试的条件不完全一致。

通常的校正需要将设备送到工厂或校正实验室,进口设备则需要复杂的进出口手续和长途运输。

因此无法经常性进行校正,而且在校
正时,只按照通用的模式校正,不会考虑实际使用时的夹具、LED 的差异。

led光电性能测试实验报告

led光电性能测试实验报告LED 光电性能测试实验报告一、实验目的本次实验旨在对 LED(发光二极管)的光电性能进行全面测试和分析,以了解其发光特性、电学特性以及相关性能参数,为 LED 的应用和质量评估提供可靠的数据支持。

二、实验原理1、发光原理LED 是一种半导体器件,当电流通过时,电子和空穴在半导体材料的 PN 结处复合,释放出能量以光子的形式发出光。

2、光电特性LED 的光电特性主要包括光通量、发光强度、光谱分布、色温、显色指数、正向电压、反向电流等。

三、实验设备与材料1、光色电综合测试系统用于测量LED 的光通量、发光强度、光谱等光学参数,以及电压、电流等电学参数。

2、直流电源提供稳定的电流和电压输出,驱动 LED 工作。

3、积分球用于收集和均匀化 LED 发出的光,以提高光测量的准确性。

4、标准光源用于校准光色电综合测试系统。

5、待测试的 LED 样品若干四、实验步骤1、样品准备选取外观完好、无明显缺陷的 LED 样品,并对其引脚进行清洁和处理,以确保良好的电气接触。

2、连接测试系统将 LED 样品的正负极分别与直流电源的正负极相连,同时将 LED 放入积分球内,并将积分球与光色电综合测试系统连接。

3、设定测试条件在直流电源上设置合适的电流和电压,以满足 LED 的正常工作条件。

在光色电综合测试系统中设置相应的测试参数,如测量范围、积分时间等。

4、进行测试开启直流电源,使 LED 发光,同时启动光色电综合测试系统,进行光通量、发光强度、光谱等光学参数的测量,以及正向电压、反向电流等电学参数的测量。

5、数据记录与分析将测试得到的数据进行记录,并对数据进行分析和处理,计算出LED 的相关性能参数,如光效、色温、显色指数等。

6、重复测试为了提高测试结果的准确性和可靠性,对每个 LED 样品进行多次重复测试,并取平均值作为最终的测试结果。

五、实验数据与结果1、光通量测试得到的 LED 光通量范围为_____lm 至_____lm,平均值为_____lm。

led实验报告

led实验报告LED实验报告引言:近年来,随着科技的不断进步,LED(Light Emitting Diode)作为一种新型的照明技术,逐渐在各个领域得到广泛应用。

本次实验旨在探究LED的工作原理、特性以及其在照明领域的应用。

一、实验设备和方法本次实验所用的设备包括LED灯、电源、电压表、电流表以及连接线等。

实验方法为通过改变电压和电流的大小,观察LED的发光情况,并记录相应的数据。

二、LED的工作原理LED是一种半导体器件,其工作原理基于半导体材料的特性。

当电流通过LED 时,电子和空穴在半导体材料中复合,释放出能量,从而产生光。

这种光的产生是通过电子跃迁实现的,即当电子从高能级跃迁到低能级时,会释放出能量,这部分能量就转化为光的形式。

三、LED的特性1. 发光效率高:相比传统的白炽灯和荧光灯,LED的发光效率更高,能够将电能转化为光能的比例更高,因此具有更低的能耗。

2. 寿命长:LED的寿命相对较长,一般可以达到几万小时,远远超过传统的灯泡。

3. 色彩丰富:通过控制不同的半导体材料的配比和掺杂,可以实现不同颜色的LED,满足不同照明需求。

4. 可调光性:与传统灯泡相比,LED的亮度可以通过调节电流大小来实现,具有更好的可调节性。

四、实验结果与分析通过实验我们得到了LED在不同电流和电压下的发光情况,并记录了相应的数据。

实验结果表明,当电流和电压逐渐增大时,LED的亮度也会相应增大。

这与LED的工作原理相吻合,即电流的增大会使得电子跃迁的频率增加,从而产生更多的光。

此外,我们还观察到LED在不同颜色下的发光情况。

通过控制不同的半导体材料和掺杂剂,我们可以实现红色、绿色、蓝色等不同颜色的LED。

这为照明领域提供了更多的选择和可能性。

五、LED在照明领域的应用由于其高效、长寿命以及可调光性等特点,LED在照明领域得到了广泛应用。

目前,LED已经被用于家庭照明、商业照明、道路照明等各个方面。

与传统的灯泡相比,LED具有更低的能耗和更长的寿命,能够为人们提供更加舒适、环保的照明环境。

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LED特性测量实验报告
实验名称:LED特性测量
一、实验目的:
1.学习了解LED的基本原理和特性;
2.掌握常用的LED特性测量方法;
3.了解LED的亮度和电流之间的关系。

二、实验器材:
1.LED灯珠一个;
2.激光二极管电流源一个;
3.多用表一个;
4.万用表一个。

三、实验原理:
1.LED是一种特殊的二极管,具有电流通过时发光的特性。

在正向电压作用下,电子从N区向P区注入,与空穴复合,释放能量以光的形式发出;
2.LED的特性主要包括电流与电压之间的关系、亮度与电流之间的关系以及波长与能量之间的关系。

四、实验步骤:
1.连接电路:将LED灯珠连接到激光二极管电流源的输出端,接通电源;
2.测量电压:用多用表测量激光二极管电流源的输出端电压,并记录下来;
3.测量电流:用万用表测量LED灯珠两端的电流,并记录下来;
4.改变电流:逐步增加激光二极管电流源的输出电流,每次增加一定的值,并记录下每次增加后的电压和电流;
5.绘制图表:根据记录的数据,绘制出LED的电压-电流特性曲线和亮度-电流特性曲线。

五、实验结果及分析:
根据实验数据,我们得到了以下结果:
实验数据表:
输出电流(mA)LED电压(V)
1 1.8
2 2.2
3 2.5
4 2.8
5 3.0
6 3.2
根据实验数据,我们绘制了以下图表:
LED电压-电流特性曲线:
[图表]
从图表中可以看出,LED的电流与电压之间呈线性关系,即电流增大时,电压也相应地增大,但是增长速率逐渐变慢。

LED亮度-电流特性曲线:
[图表]
从图表中可以看出,LED亮度随着电流的增大而增大,但是增长速率
逐渐变慢,即在一定范围内,随着电流的增大,亮度的增长较为明显;而
当电流超过一定值后,亮度的增长变得较为缓慢。

以上结果分析说明LED的亮度与电流之间呈非线性关系,即LED的亮
度随着电流的增大而增大,但是增长速率逐渐减小,存在一个饱和区。

六、实验结论:
通过本次实验,我们学习了LED的基本原理和特性,并掌握了常用的LED特性测量方法。

实验结果显示LED的电流与电压之间呈线性关系,而LED的亮度与电流之间呈非线性关系,存在一个饱和区。

这些结果对于我
们进一步了解和应用LED具有重要的参考价值。

加深了我们对LED的认识,研究和应用LED具有一定的指导意义。

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