线。“停止”菜单是执行停止采集的操作,点击“停止”菜单后,CCD的采集工作将停止,界面上显示点击“停止”菜单后的结果曲线;“单次”菜单也是执行菜单,点击它以后,线阵CCD只采集一行信号,并将这一行信号以波形曲线的方式显示在界面上:“0ms”菜单是控制所采集到的光谱在界面上停留的时间,点击这个菜单,可以弹出不同的时间选择,改变光谱曲线在界面上停留的时间。“积分3档”是控制线阵CCD积分时间参数的功能菜单,当前选择的为积分时间是“第3档”。点击它可以弹出多种积分时间的选择菜单,实现对不同强度光谱的观测;“关于,莱单是注释菜单,对光谱测量没有关系。测量光谱分布曲线时,在设定好显示时间与积分时间后,可执行“连续”菜单,界面出现便于观察的光谱特性曲线后,可执行“停止”莱单,使界面上的光谱曲线不再变化,通过“数据”菜单可以读到每个像元的光谱强度值。另外,也可以将“鼠标”标记放到所选波形的特征点(所需要测量的点)位置,再点击鼠标右键,弹出测量标线如图1.2-4所示的白色标线,在标线的上方分别显示x与y坐标值,其中x值为横坐标(光谱的波长),y为其强度(16进制数值)的数值。利用这一功能可以测量光谱的峰值波长与光谱带宽等参数。(4)LED发光光谱半宽度的测量LED发光光谱半宽度的定义为光谱分布曲线的幅度衰减到1/2所对应的谱线宽度。测量时,先将整个光谱曲线计算机界面上显示出来,然后,找出光谱分布曲线的幅度(垂直坐标)衰减到1/2所对应的位置上点击鼠标右键,弹出如图1.2-4所示的白色测量线和相应的x,y坐标,LED光谱辐射半宽度的带宽△入既为△入=X2—X1(1.2-1)如图1.2-4所示的半波带宽△入为(597.15一576.51)=20.64nm。由于光谱仪在出厂之前已经用汞灯的标准谱图进行了严格的标定。如果用户没有标准汞灯谱图,则不能再自行进行标定。如果用户有条件进行标定,也可以自行进行标定。但是,自已进行标定应当承担由此带来的误差责任。(5)文件的存储与打开通过执行“保存”菜单,能够将计算机界面上显示的光谱分布曲线以文本方式或图像方式保存到文件夹内,它即为LED的光谱辐射分布曲线图。通过执行“打开”菜单,能够将以前存储在某个文件夹内的光谱分布曲线打开并显示在界面上。关机与结束:1、将所测的数据及实验结果(包括实验曲线)保存好,分析实验结果的合理性,如不合理,则要重新作上述实验;若合理,可以关机;2、先退出计算机软件,关掉计算机电源,再将实验平台的电源关掉;3、最后,将所用的配件放回配件箱;将实验所用仪器收拾好后,请指导教师检查,批准后离开实验室。4、分析上述实验过程中为什么要旋转被测LED?如何能找到LED的真正光轴?5、LED发光强度的改变是否影响它的光谱分布?为什么?
线。“停止”菜单是执行停止采集的操作,点击“停止”菜单后,CCD 的采集工作将停止, 界面上显示点击“停止”菜单后的结果曲线;“单次”菜单也是执行菜单,点击它以后,线 阵 CCD 只采集一行信号,并将这一行信号以波形曲线的方式显示在界面上;“0ms”菜单是 控制所采集到的光谱在界面上停留的时间,点击这个菜单,可以弹出不同的时间选择,改变 光谱曲线在界面上停留的时间。“积分 3 档”是控制线阵 CCD 积分时间参数的功能菜单, 当前选择的为积分时间是“第 3 档”。点击它可以弹出多种积分时间的选择菜单,实现对不 同强度光谱的观测;“关于”菜单是注释菜单,对光谱测量没有关系。 测量光谱分布曲线时,在设定好显示时间与积分时间后,可执行“连续”菜单,界面出 现便于观察的光谱特性曲线后,可执行“停止”菜单,使界面上的光谱曲线不再变化,通过 “数据”菜单可以读到每个像元的光谱强度值。另外,也可以将“鼠标”标记放到所选波形 的特征点(所需要测量的点)位置,再点击鼠标右键,弹出测量标线如图 1.2-4 所示的白色 标线,在标线的上方分别显示 x 与 y 坐标值,其中 x 值为横坐标(光谱的波长),y 为其强 度(16 进制数值)的数值。利用这一功能可以测量光谱的峰值波长与光谱带宽等参数。 (4)LED 发光光谱半宽度的测量 LED 发光光谱半宽度的定义为光谱分布曲线的幅度衰减到 1/2 所对应的谱线宽度。测量 时,先将整个光谱曲线计算机界面上显示出来,然后,找出光谱分布曲线的幅度(垂直坐标) 衰减到 1/2 所对应的位置上点击鼠标右键,弹出如图 1.2-4 所示的白色测量线和相应的 x,y 坐标,LED 光谱辐射半宽度的带宽Δλ既为 Δλ=x2-x1 (1.2-1) 如图 1.2-4 所示的半波带宽Δλ为(597.15-576.51)=20.64nm。由于光谱仪在出厂之前已 经用汞灯的标准谱图进行了严格的标定。如果用户没有标准汞灯谱图,则不能再自行进行标 定。如果用户有条件进行标定,也可以自行进行标定。但是,自己进行标定应当承担由此带 来的误差责任。 (5)文件的存储与打开 通过执行“保存”菜单,能够将计算机界面上显示的光谱分布曲线以文本方式或图像方 式保存到文件夹内,它即为 LED 的光谱辐射分布曲线图。通过执行“打开”菜单,能够将 以前存储在某个文件夹内的光谱分布曲线打开并显示在界面上。 关机与结束: 1、将所测的数据及实验结果(包括实验曲线)保存好,分析实验结果的合理性,如不 合理,则要重新作上述实验;若合理,可以关机; 2、先退出计算机软件,关掉计算机电源,再将实验平台的电源关掉; 3、最后,将所用的配件放回配件箱;将实验所用仪器收拾好后,请指导教师检查,批 准后离开实验室。 4、分析上述实验过程中为什么要旋转被测 LED?如何能找到 LED 的真正光轴? 5、LED 发光强度的改变是否影响它的光谱分布?为什么?
实验3LED角度特性参数测量实验实验目的:LED(发光二极管)是非常有发展前景的半导体发光器件,是将来取代钨丝灯、日光灯、照明灯、高压汞灯与其他系列灯具的节能替代产品。LED灯的特性直接关系到它的应用,尤其是它的发光强度的空间分布特性是人们普遍关心的重要特性,安排这个实验有助于我们深入掌握它的特性,更合理地应用它为人类照明与视觉效应服务。实验仪器:①GDS-IⅢI型光电综合实验平台1台;②LED发光特性测试仪1台;实验内容:1)发光强度空间分布特性与偏差角根据中国光学光电子行业学会2002年制定的“发光二极管测试方法”,LED发光强度的空间分布特性是指器件发射出的光强1Iv或1参数与空间方向角0的函数关系1v-f(0)。显然,0角度一般取为LED器光轴一一机械轴件的“机械角”,机械角的定义为器件几何尺寸的中心线或法线为其零度角。由于LED封装工艺问题使LED器件存在发出光强度最大的方向(称为主光线)与机械轴并不重合,产生如图1.3-1所示的偏差△0,称其为偏差角或偏向角。测量偏向角对于正图1.3-1LED发光的空间分布特性确使用LED为光源,尤其是使用LED群构成面光源或彩色图像显示中具有非常重要意义。2)半发光强度角1/2如图1.3-1所示,LED的另一个重要参数是“半发光强度角01z”,半发光强度角01/2是描述LED发光范围的参数。为获得更宽,更均匀的面光源,总希望LED半发光强度角01更大些,而有些应用场合希望LED能够将光投射到更远的地方,或在更远处获得更强的照度,则又要求LED的半发光强度角012尽量小,使光能量不至于太分散而损耗过大。为满足不同应用的要求,生产出多种不同封装形式的LED器件,以便满足不同应用对LED半发光强度角0p的需求,获得理想的效果
图 1.3-1 LED 发光的空间分布特性 实验 3 LED 角度特性参数测量实验 实验目的: LED(发光二极管)是非常有发展前景的半导体发光器件,是将来取代钨丝灯、日光灯、 照明灯、高压汞灯与其他系列灯具的节能替代产品。LED 灯的特性直接关系到它的应用, 尤其是它的发光强度的空间分布特性是人们普遍关心的重要特性,安排这个实验有助于我们 深入掌握它的特性,更合理地应用它为人类照明与视觉效应服务。 实验仪器: ① GDS-Ⅲ型光电综合实验平台 1 台; ② LED 发光特性测试仪 1 台; 实验内容: 1)发光强度空间分布特性与偏差角θ 根据中国光学光电子行业学会 2002 年制定的“发光二极管测试方法”, LED 发光强度 的空间分布特性是指器件发射出的光强 IV或 Ie参数与空间方向角θ的函数关系 I V= f (θ)。 显然,θ角度一般取为 LED 器 件的“机械角”,机械角的定义为器 件几何尺寸的中心线或法线为其零 度角。由于LED封装工艺问题使LED 器件存在发出光强度最大的方向(称 为主光线)与机械轴并不重合,产生 如图 1.3-1 所示的偏差Δθ,称其为 偏差角或偏向角。测量偏向角对于正 确使用 LED 为光源,尤其是使用 LED 群构成面光源或彩色图像显示中具有非常重要意义。 2)半发光强度角θ1/2 如图 1.3-1 所示,LED 的另一个重要参数是“半发光强度角θ1/2”, 半发光强度角θ1/2 是描述 LED 发光范围的参数。为获得更宽,更均匀的面光源,总希望 LED 半发光强度角θ 1/2 更大些,而有些应用场合希望 LED 能够将光投射到更远的地方,或在更远处获得更强的 照度,则又要求 LED 的半发光强度角θ1/2 尽量小,使光能量不至于太分散而损耗过大。为 满足不同应用的要求,生产出多种不同封装形式的 LED 器件,以便满足不同应用对 LED 半 发光强度角θ1/2 的需求,获得理想的效果