发光二极管有红外（非可见）与可见光两个系列，前者可用辐射度，后者可用光度学来量度其光学特性。
1.光通量（Φ，luminous flux）
光通量指人眼所能感觉到的光辐射功率，它等于单位时间内某一波段的辐射能量和该波段的相对视见率的乘积，以符号Φ表示，单位：流明（lm）。
由于人眼对不同波长光的相对视见率不同，所以不同波长光的辐射功率相等时，其光通量并不相等。因为这种定义完全是根据人眼对光的响应而来的，对于其他动物来讲数值可能就不一样。人眼对不同颜色的光的感觉是不同的，此感觉决定了光通量与光功率的换算关系。
对于人眼最敏感的555nm的黄绿光，1W=683lm，也就是说，1W的功率全部转换成波长为555nm的光，为683lm。这是最大的光转换效率，也是定标值，因为人眼对555nm的光最敏感。对于其他颜色的光，例如650nm的红色，1W的光仅相当于73lm，这是因为人眼对红光不敏感的原因。
对于白色光，就要看具体的情况了，因为很多不同的光谱结构的光都是白色的，例如LED的白光、电视上的白光以及日光就差别很大，光谱不同。现在我们把常用白光LED流明列举出来，供读者参考（见表1-7）。
表1-7 白光LED的功率与流明关系
测试光通量通常用的仪器是积分球和光度计，但不同的系统会有不同的误差。通过仪器测量光通量的定义是：光源在单位时间内发射出的光量称为光源的发光通量。同样，它是对光源而言，是描述光源发光总量的大小的，与光功率等价。光源的光通量越大，则发出的光线越多。
图1-11 LED光通量测试示意图
2.发光强度（I，Intensity）
发光强度是光源在给定方向的单位立体角（单位为sr）中发射的光通量。单位为：坎德拉，即cd，一般用毫坎德拉mcd表示。
发光强度是针对点光源而言的，或者发光体的大小与照射距离相比可以看作点光源的场合。发光强度就是描述光源到底有多“亮”，发光强度越大，光源看起来就越亮，在相同条件下被该光源照射后的物体也就越亮。
用发光强度来表示“亮度”的缺点是，管芯完全一样的两个LED，会聚程度好的发光强度就高。因此，购买LED的时候不要一味追求高发光强度，还要看照射角度。很多高发光强度的LED并非是提高自身的发射效率来达到的，而是通过把镜头加长，照射角度变窄来实现的。或者说，要想被照射点看起来更亮，我们不仅要提高光通量，而且要加强会聚的手段，实际上就是减少照射面积，这样才能得到更大的强度。
测定光强的仪器称为光度计，采用光电管将光能转化为电能后，测定光电流值可得到光强大小的相对值，通过校正即得到光强值，一般以W/cm²表示。必须注意的是，由于光电管所用的光电材料（即探头）的光谱灵敏区的限制，所测得的光强只是该光谱灵敏区范围内的值。
3.照度（E，Illuminance）
照度就是光照强度，它是指单位面积上所接受可见光的光通量。单位勒克斯（Lux或lx）。用于指示光照的强弱和物体表面积被照明程度的量。这可与力学的单位类比，光通量类似于压力，而照度则类似于压强。
夏季在阳光直接照射下，光照强度可达6万～10万lx，没有太阳的室外0.1万～1万lx，夏天明朗的室内100～550lx，夜间满月下为0.2lx。光照度通常用照度表进行测量，照度表使用简单，购买成本便宜，在没有积分球系统的时候可以用照度表来测量作为参考。
4.发光效率（η，Luminous efficacy）(www.xing528.com)
光源所产生之光通量除以光源消耗电功率，代表光源将所消耗的电能转换成光的效率。其单位为：流明每瓦（1m/W）。
5.显色性
光源对物体本身颜色呈现的程度称为显色性，也就是颜色逼真的程度。显色性高的光源对颜色表现较好，我们所见到的颜色也就接近自然色；显色性低的光源对颜色表现较差，我们所见到的颜色偏差也较大。
显色性一般是由显色指数Ra来表示，国际照明委员会CIE把太阳光的显色指数定为100，即标准颜色在标准光源（太阳光）的辐射下显色指数定为100。
各类光源的显色指数各不相同，如：高压钠灯显色指数Ra=23，荧光灯管显色指数Ra=60～90，白炽灯的显色指数Ra=97，非常接近日光，因此被视为理想的基准光源。显色共分两种：
1）忠实显色：能正确表现物质本来的颜色，需使用显色指数（Ra）高的光源，其数值接近100，显色性最好。
2）效果显色：要鲜明地强调特定色彩，表现美丽的事物可以利用加色法来加强显色效果。
表1-8 通用的五类显色指数等级
7.色温
色温是照明光学中用于定义光源颜色的一个物理量。即把某个黑体加热到一个温度，其发射的光的颜色与某个光源所发射的光的颜色相同时，这个黑体加热的温度称之为该光源的颜色温度，简称色温。其单位用“K”（开尔文温度单位）表示。
由于色温是以黑体辐射接近光源光色时，对该光源光色表现的评价值，并非一种精确的颜色对比，因此具有相同色温值的两种光源，可能在光色外观上仍有些许差异。仅仅根据色温无法了解光源对物体的显色能力，或在该光源下物体颜色的表现如何。不同光源环境的相关色温见表1-9。
表1-9 不同光源的色温
光源色温不同，光色也不同，色温在3000K以下有温暖的感觉，色温在3000～5000K为中间色温，有爽快的感觉；色温在5000K以上有冷的感觉。白光LED包含了从2700～10000K的全部光谱。通常分为以下几种白光：暖白（3000～3500K），中性白（4000～5500K），正白（5500～6500K）及冷白（6500K以上）。
8.发光角度
二极管发光角度也就是其光线散射角度，LED的发光角度是LED应用产品的重要参数。LED的发光角度主要靠二极管生产时加散射剂来控制，主要有三大类：
高指向性：一般为尖头环氧封装，或是带金属反射腔封装，且不加散射剂。发光角度5°～20°或更小，具有很高的指向性，可作局部照明光源用，或与光检出器联用以组成自动检测系统。
标准型：通常作指示灯用，其发光角度为20°～45°。
散射型：这是视角较大的指示灯，发光角度为45°～90°或更大，散射剂的量较大。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
