半导体发光二极管( Light Emitting Diode，LED) 是一种新型固态冷光源，其能效高、寿命长、电压低、结构简单、体积小、重量轻、响应速度快、抗震性能好以及光谱全彩等特点，使其得到广泛应用。
1 LED 的优点
从电光源的发展历程来看，LED是继白炽灯，荧光灯和压电陶瓷( HTD) 灯之后的第4 代新型光源。LED光源的出现和发展将引起照明领域的一次变革，其具有以下优点: ( 1) 节能。LED 发光效率高、能量消耗低。目前照明级白光LED的发光效率已达100 Im/W，与荧光灯相当，但LED比荧光灯节电约80%。( 2) 环保。LED不含重金属汞，发光颜色纯正，不含紫外和红外辐射，没有频闪，是一种典型的绿色光源。
( 3) 寿命长。普通白炽灯的寿命约为1000h，荧光灯、金属卤化物灯等寿命也都不超过10000h，而LED目前的使用寿命已长达数万小时。( 4) 结构牢固。LED 通常采用环氧树脂封装，内部不存在松动部分，没有玻璃、灯丝等易损和易烧零部件，机械强度大、耐震动、耐冲击。
2 LED 的应用
目前LED已在大屏幕显示、交通信号灯、汽车尾灯、背光源民用照明等方面得到广泛使用。
( 1) 固态照明光源。由多个超高亮度的红、绿、蓝色LED制成的照明光源，不仅可以发出波长连续可调的各种色光，而且可以发出亮度高达上百坎德拉的白色光，成为照明光源。
( 2) 交通信号灯。交通信号灯、警示灯、标志灯等，采用LED 后功耗可节约8～15倍、亮度增加4 ～5倍，寿命延长30 ～0倍，视角也有所扩大。
( 3) 汽车状态指示设备。采用红黄色InGaAIP 超高亮度LED 灯取代普通白炽灯作汽车的状态指示，具有抗震性好、使用寿命长、反应速度快、亮度高和体积小等优点。
( 4) 液晶显示背光照明。目前液晶显示设备90%以上采用有源光作背光照明。
( 5) 屏幕显示。现在大屏幕全彩显示己广泛应用于广场、影院、演播厅、车站、机场等公众场所。
3 相关色温的研究
尽管LED具有很多优点，但由于其是多元化合物半导体器件，在电学、光学、热学等方面的参数指标离散性较大，这就给器件的筛选和分档带来困难。因此，LED 的可靠性问题极为重要，而相关色温又是研究LED 可靠性的一项重要参数。
光源的色温，指当黑体受热时，随着温度的上升，光源颜色与黑体光色相同时，黑体的绝对温度。随着温度的变化，黑体辐射色度曲线为普朗克轨迹，采用最接近普朗克轨迹上某个坐标点温度为该光源的相关色温，即CCT( Correlated Color Temperature) 。能代表日光相对光谱功率分布的标准照明灯具相关色温约为6504K，当色温低于3000K时，光源颜色偏红，使人感到温暖，当色温高于5000K时，光源颜色偏蓝，容易使人感到寒冷。对用作照明的LED而言，色温是一项重要参数。图1为实验测得1W LED的3个不同样本在相同环境下相关色温随老化时间的变化趋势。
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