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色感觉是由于LED光辐射源的光辐射作用于人眼的结果。因此，颜色不仅取决于光刺激，而且还取决于人眼的视觉特性，根据前面的论述，y(?)＝V(?)，如果已知器件的相对光谱能量P(?)分布函数，根据CIE的规定，那么由它引起的CIE三刺激值X、Y、Z可以按下式计算，K为调整因数 X=K
???780380780P(?)x(?)d?
Y=K
380780P(?)y(?)d?
（2-8） Z=K
380P(?)z(?)d?
在实际计算色度坐标X、Y、Z时，常用求和来代替式（2-8）的积分式：
X＝K
P(?)x(?)?? ??＝380780780Y＝K
P(?)y(?)?? ??＝380780（2-9） Z＝K
P(?)z(?)?? ??＝380式（2-8）和式（2-9）中的X、Y、Z即为1931CIE色度系统中的三刺激值。由式（2-8）和式（2-9）计算得到X、Y、Z三刺激值后可求得LED发光器件的色度坐标为：
x=
X
X?Y?ZYy= X?Y?Z（2-10） 得到LED发光器件的色度坐标，该发光体颜色的主波长不难获得。为了说明“主波长”的概念，从前面的定义得知，需要一个参照照明体。如图2-9，在色度图中心的WE点代表等能白光，它由三原色的各三分之一单位混合而成的，其色度坐标为：XE＝0.3333，YE＝0.3333，ZE＝0.3333，可以把它当做参照照明体。S1代表某一实际颜色，连接WE和S1并延长与光谱轨迹线相交于?d点，则?d为S1的主波长[25]。根据加混色定律，S1可以用WE和光谱波长为?d的光谱色相混合而获得。
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图2-9 CIE1931色度图
在图2-9中?d＝565nm，称565nm为颜色S1以WE为参照照明体的主波长。由于选择不同的参照照明体有不同的色度坐标，对不同的颜色有不同的主波长，所以，在说明主波长时应附注所对应的参照照明体。
色度学中另一个重要的参数是纯度，为了了解这个参数，首先必须了解色度图。如图2-7，得到LED光源在色度图上的色度坐标后，选定坐标值XE＝0.3333，YE＝0.3333的点为等能白光点，如果某光源位于色度图的点F，其纯度定义为，自W向F作一直线，与单色光轴相交于G，距离WF占总长WG的百分数即为F的纯度，即
P＝
WF?100％ （2-11） WG图2-7中F点的纯度为75%，G点的纯度为100%。
2.4.6 色温的概念
当某辐射体与绝对黑体在可见光区域具有相同形状的光谱功率分布时的温度，称为该辐射体的色温。所谓黑体，是指能够完全吸收由任何方向入射的任何波长的辐射的热辐射体。不同温度下，绝对黑体的色度坐标见表2-3。将表2-3色度坐标画于色度图上，即得到图中的黑体迹线。当某一光源的色坐标(x，y)位于色度图上的黑体迹线时，就以黑体的绝对温度定义为该光源的色温[26][27]。但是，有许多光源的色度坐标并不在黑体迹线上，就引出相关色温的概念，即在色度图上，和某一光源的色度坐标点相距最近的那个黑体的绝对温度就定义为该光源的相关色温。
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表2-3 绝对黑体的色度坐标
T°K 500 1000 1500 1800 2000 2300 5000 6000 7000 10000 24000 x 0.721 0.652 0.586 0.549 0.526 0.495 0.345 0.322 0.306 0.280 0.250 0.240 y 0.279 0.345 0.393 0.408 0.413 0.415 0.351 0.331 0.316 0.288 0.253 0.234 ?
2.5 LED发光器件的电参数的测量
LED发光器件相关电性参数：
1.正向电压VF(Forward Voltage)：通过发光二极管的正向电流为确定值时，在两极间产生的电压降。
2.反向电压VR(Reverse Voltage)：被测发光二极管器件通过的反向电流为确定值时，在两极间所产生的电压降。
3.反向电流IR(Reverse Current)：加在发光二极管两端的反向电压为确定值时，流过发光二极管的电流。
2.5.1 LED的伏安特性
LED的I-V特性表征LED芯片PN结制备性能主要参数，LED通常都具有图2-10所示的较好的伏安特性。LED的I-V特性具有非线性、整流性质：单向导电性，即外加正偏压表现低接触电阻，反之为高接触电阻[28][29]。
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图2-10 LED的I-V特性
1.正向截止区：（图oa或oa′段）a点对于V0 为开启电压，当V＜Va，外加电场尚未克服不少因载流子扩散而形成势垒电场，此时电阻很大；开启电压对于不同LED其值不同，GaAs为1V，红色GaAsP为1.2V，GaP为1.8V，GaN为2.5V。 2.正向工作区：电流IF与外加电压呈指数关系，IS为反向饱和电流。V＞0时，V＞VF的正向工作区IF随VF指数上升。
3.反向截止区：V＜0时PN结加反偏压，V=-VR时，GaN反向漏电流I（RV=-5V）为10uA。
4.反向击穿区V＜-VR，VR称为反向电压；VR电压对应IR为反向漏电流。当反向偏压一直增加使V＜-VR时，则出现IR突然增加而出现击穿现象。由于所用化合物材料种类不同，各种LED的反向击穿电压VR也不同。
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