沈明炎 / 福建省计量科学研究院

0 引言

LED光源具有节能环保、光色纯正、安全、高可靠性和寿命长等优点，被普遍应用于当今社会的各个领域，正在取代白炽灯、钨丝灯和荧光灯成为发光源。在此背景下，研究LED光源的寿命评估方法，对提高光源的可靠性具有重要意义。随着 LED光源技术的提升及新材料研发的进步，LED 发光效率得到大幅提高，成本降低，性能提升。在研发生产过程中，需要评估光源寿命和可靠性等指标，保证LED光源质量水平[1]。通常，用光源寿命试验对LED光源的寿命和可靠性进行评价。因此，如何提高寿命试验的科学性、结果的准确性，如何有效地评估 LED 光源的可靠性，是提升LED光源类产品质量的关键问题。

1 特性与原理

LED光源是一种半导体固体发光光源，具有一定的生存期。理论上，此种光源的寿命很长，可达1.0×105h以上。LED光源具备时效性，即效能与时间成反比，光通量随运行时间的增加而逐渐衰减，并且LED结温越高，衰减越快[2]。

LED光源寿命试验，即LED光源在规定的工作及环境条件下进行连续工作的耐久性试验。由于LED光源的寿命较长，若仍在常规的额定电流下进行寿命试验，时间长，难以对产品的寿命和可靠性做出客观的评价[3]。为缩短试验周期，提高试验的可操作性和科学性，通过加载高于LED 光源使用条件的环境应力进行加速寿命试验，通常用温度插值的方法，通过监测光源的光通量水平来评估光源寿命。

2 双应力交叉加速寿命试验

2.1 总体设计

LED光源加速寿命试验是通过增大环境应力来快速放大光源的设计缺陷，加快光源衰减速度，使其快速失效，可在光源达到真实寿命前通过试验评估得到寿命详细数据，极大地缩短试验时间，提高研究与测试效率。……