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wenzhang:1706:kd

纯色LED的色彩设计与测试实验

(中国科学技术大学 物理实验教学中心)

1 主要内容
  在20世纪人类发现了电致发光现象,从而诞生了第4代照明光源——发光二极管(LED). 2014年,诺贝尔物理学奖就表彰了为人类带来了新“光明”的蓝色LED的发明者. 为了激发学生的学习兴趣,在基础物理实验教学中引进获诺贝尔物理学奖的实验,及时自主设计研制了纯色LED的色彩设计与测试教学实验装置,将新型的第4代LED光源引入基础物理实验——色度学实验中,研制的集光学、电学、色度学于一体的光电测试和色度学测试系统,具有开放性积木式的实验光路,红、绿、蓝三基色光可调性好.
基本实验内容:
  1)电学:伏安曲线是LED芯片PN结电学性能的主要体现,它具有单向导通性、非线性(电流与电压呈指数关系).
  2)光学:发光强度和亮度是衡量LED发光器件发光性能的重要参量;另外,发光强度与亮度与环境温度也有关.
  3)色度学:发光波长、发光峰半宽及光谱分布是衡量LED色度学性能的重要参量(主波长、色纯度等).
  图1为LED实验装置. 具体实验过程为:LED经准直管调制为准平行光,3个准直管之间相互夹角均为120°,移动白屏可以直观地看到三基色光的动态合成过程,研究色光的相加、相减混合规律. 合成的色光经过微型光谱仪采集,即可以定量测量色光的色度学参量,例如:色光的相对光功率分布、色坐标、主波长和色纯度等. 另一方面,还可以测量LED的光电特性,例如:伏安特性、发光强度、光谱特性,判别LED的组装方式,等等.


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wenzhang/1706/kd.txt · 最后更改: 2017/07/05 17:15 由 guoweilw