半导体器件 第 5-8 部分:光电子器件 发光二极管 光电效率测试方法-最新国标.pdf
半导体器件第5-8部分:光电子器件发光二极管光电效率测试方
法
1范围
GB/T15651的本部分规定了单个发光二极管(LED)芯片或不含荧光粉的LED封装的各种效率的术语
和测试方法。用于照明应用的白光LED不在GB/T15651的本部分范围之内。本部分定义的效率测试方法
包括功率效率(PE),外量子效率(EQE),电压效率(VE)以及光提取效率(LEE)。为了测量光提取
效率(LEE),使用内量子效率(IQE)的测量数据,其测试方法在GB/T15651其它部分中规定,本部分
仅给出注入效率(IE)和辐射效率(RE)的定义。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,
仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本
文件。
GB/T15651.6-2023半导体器件第5-6部分:光电子器件发光二极管
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1通用术语和定义
3.1.1
辐射功率radiantpower
Φe
以辐射的形式发射、传播或接收的功率。
注:单位为W。辐射功率又称辐射通量。
[来源:IEC60050-845:1987,845-01-24,已修改–在该术语中添加了符号,并增加了注]
3.1.2
光谱分布spectraldistribution
在波长λ处,包含λ的波长间隔dλ内的辐射功率dΦe与该波长间隔之商。
d()
e,e
d
注:光谱分布又称频谱分布。
1
[来源:IEC60050-845:1987,845-01-17,已修改–本定义中“或光度量或光子量dX(λ)”由“功率dΦe”替代,
在公式中,X由Φe替代;注1已更新,注2已删除。]
3.1.3
平均光子能量meanphotonenergy
hv
每个光子携带的平均能量。
e
hv
d
hce,
其中:
h为普朗克常数;
c为真空中的光速。
3.2与效率测量有关的术语和定义
3.2.1
功率效率powerefficiency
η
PE
辐射功率Φe(耦合到自由空间)与LED所消耗的电功率之比,其中V为LED的正向电压,I为LED的FF
正向电流。
e
PE
VI
FF
注:功率效率也称为“墙上插头效率”。当任何辅助设备耗散的功率从电功率中排除时,功率效率与“辐射效率”
相同。
3.2.2
电压效率voltageefficiency
η
VE
LED发出的平均光子能量与由LED正向电压V提供产生的电能之比。F
hv
VE
qVF
其中:
q为基本参数。
注:在非常低的正向电流下,电压效率可能大于1。
3.2.3
外量子效率externalquantumefficiency
2
η
EQE
单位时间内发射到自由空间中的光子数与单位时间内注入到LED中的电子数之比。
hv
e
EQE
Iq
F
3.2.4
内量子效率internalquantumefficiency
η