本发明公开了一种用加权宽度表征GaN基LED结温的方法,首先要对LED结温建立公式,小电流所产生的LED光源的自加热过程对结温影响较小,恒温器与LED光源之间的热阻较小,使用恒温器温度代替LED结温。测量不同恒温器温度下的加权宽度,建立加权宽度与结温的关系式。再根据公式及测量的工作条件下LED光源的加权宽度,便可方便的求出工作条件下LED的结温。本发明单次标定,多次测量。操作简单,仅需常规的光电测试装置。加权宽度容易准确测量,测量的可重复性高。不接触LED引脚。

1)获取待测LED光源的型号，当已有与待测LED光源的型号的LED经过标定，即已知加权宽度-结温变化的系数k，则执行步骤6)，否则执行步骤2)；

2)将LED光源安装在恒温器上的灯座上，保持两者良好的热接触，并通过积分球一侧的孔进入积分球内表面，光谱分析仪探头通过积分球另一侧的孔进入积分球内壁，光谱仪数据输出端与电脑相连，驱动电源控制端与电脑相连，电源输出端与灯座相连，之后执行步骤3)；

3)经过步骤2)后设置恒温器温度Ta，当LED光源达到设置的恒温器温度后调整驱动电源，使LED光源在小电流驱动下发光，然后用光谱分析仪测量LED光源的相对光谱，并由电脑记录下相对光谱，之后执行步骤4)；

4)重复步骤3)，测量恒温器温度为Tb时LED光源的相对光谱，之后执行步骤5)；

5)通过公式计算不同恒温器温度对应的加权宽度，式中，L为LED的相对光谱，Dl(L)为光谱为L值时对应的波长间隔,单位为nm，通过公式k＝(Ta-Tb)/(Dlwa-Dlwb)计算加权宽度-结温变化的系数k，其中Dlwa,Dlwb分别为测量恒温器温度为Ta,Tb时的加权宽度，之后执行步骤6)；

6)测量正常工作

LED(Light Emitting Diode)已被广泛应用于信号指示、液晶背光源、显示、通用照明等领域。但是，LED自身的光电色特性和寿命与结温密切相关。结温升高会导致LED的发光效率降低，寿命缩短。因此如何快速、科学、方便的测量LED结温就成为了问题的突破口。

已经报道的LED结温测量方法有正向电压法(EIA/JEDEC standard JESD51-1,中国标准200910198965.5，中国专利200920212653.0，200910198965.5)、热阻法(标准SJ/T11394-2009)，【通过测量LED管脚温度和芯片散热的热功率，以及热阻系数来确定结温，测量中需要结合正向电压法来确定热阻系数。】峰值波长法[Third InternationalConference on Solid State Lighting,Proceedings of SPIE2010.5187:93-99]，谷值波长法[光谱学与光谱分析,2013,33(1):36-39]、辐射强度法[光电子·激光,2009,20(8):1053-1057]、蓝白比法[Third international conference on solid state lighting,proceedings of SPIE2010.5187:107-114]。液晶阵列热成像法[***(c)1(2004)2429],微拉曼谱法[***,A202(2005)824],发光光谱法[***.89(2006)101114].和中心波长法(Microelectronics Reliability,2013,53(5):701-705)。

GaN基LED光谱的宽度随结温的增大而单调增大，因此，可以使用半高全宽来表征结温，但是该法是通过测量两个光谱峰半高值得到结温，光谱中其他值没有体现出应该有的贡献，因此我们根据专利201310221606.3中公开的一种基于LED相对光谱随温度变化的结温测试装置设计了加权宽度的方法，充分利用了整个光谱数据。实验结果表明，加权宽度表征GaN基LED结温，精度高，误差小，具有明显的技术优势。

本发明在LED光电检测领域有着广泛的应用前景。

发明人：饶丰 朱锡芳 徐安成 周详才

常州工学院是一所全日制普通本科院校，坐落于经济发达、文教昌盛、交通便捷、美丽富饶的国家历史文化名城——常州，其前身为创建于1978年的常州市七·二一工业大学。1980年，经江苏省人民政府批准，建立常州职业大学。1982年，经国家教育部批准，建立常州工业技术学院。2000年，常州工业技术学院、常州市机械冶金职工大学合并组建升格为本科层次的常州工学院。2003年，传承常州师范教育百年文脉的常州师范专科学校（筹）成建制并入常州工学院。历经44年的建设和发展，学校现已成为一所以工科为主、多学科门类协调发展、特色明显的地方应用型本科高校。

采用上述技术方案后，本发明具有以下有益效果：1，单次标定，多次测量。即在宽的结温范围内，只需要选择几个结温标定加权宽度-结温系数K，测量时，只要是同型号的LED照明系统，均可以采用采用标定的结果得到结温。2，操作简单，与峰值波长法，蓝白比法步骤相似。3，仅需常规的光电测试装置。4，加权宽度容易准确测量，测量的可重复性高，用于表征结温误差小。5，不接触LED引脚。6，可以用于单颗LED结温测量，也可以用于多颗GaN基LED组成的阵列的平均结温测量，使用范围广。

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