国立产业技术综合研究所［中钵良二会长］（以下简称“AIST”）物理测量标准研究部[研究部主任 Yasuhiro Nakamura] 发光标准研究组研究员 Yuri Nakazawa、首席研究员 Kazuki Niwa、首席研究员 Kenji Kammon 和日亚化学工业株式会社 [总裁 Hiroyoshi Okawa]（以下简称“日亚化学工业”）共同开发了世界上第一个覆盖整个可见光光谱的标准 LED。
LED照明和有机EL照明作为下一代照明正在变得流行固态照明作为评价亮度的指标总光通量颜色评估很重要，对于这些评估，光谱测量高精度测量每个波长的光强度至关重要。为了进行高精度的光谱测量，必须使用待评估的光源作为参考标准光源进行比较，但迄今为止还没有一种标准光源可以用于固态照明的高精度光谱测量并覆盖整个可见光范围。
这次，AIST和日亚化学工业开发了多种具有不同中心波长和多个荧光粉，我们开发了一种在整个可见光范围内具有足够光强度的标准 LED。通过在LED制造和开发领域使用该标准LED，可以高精度评估固态照明的特性，预计将有助于加速产品开发和提高性能。
该技术的详细内容将于2016年2月10日在AIST筑波中心（茨城县筑波市）举行的2015年计量标准中心成果发表会上公布。
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| 本次开发的标准LED及使用图 |
照明约占家庭用电量的六分之一，从节能的角度来看，白炽灯泡和荧光灯等传统照明正在被耗电量更少的固态照明所取代，例如LED照明。为此，照明制造商正在进行激烈的固态照明国际研发竞争，准确告知用户每种产品的性能非常重要。
能源效率和色彩是照明产品性能的指标，通过光谱测量获得光谱然而，固态器件照明表现出与传统照明不同的特性，例如仅从正面发光以及发出多种光谱的光，因此没有适合固态器件照明光谱测量的标准光源，使得精确测量变得困难。
适用于固态照明光谱测量的标准光源除了具有仅向正面发光的特性外，还要求在整个可见光波长范围（380 nm 至 780 nm）内具有足够的光强度。虽然LED光源适合满足前者的特性，但迄今为止开发的LED，即使是具有最好特性的LED，在短波长侧和长波长侧的光强度不足，使得它们不适合作为标准光源。
产业技术研究院致力于照明亮度标准的总光通量标准和分光测量技术的研究开发，以及固态照明测量技术的研究开发，培育出高精度的光谱测量和分析技术。
作为全球 LED 开发商和制造商，日亚化学工业一直在开发高质量和可靠性的 LED，但也在寻找比以往更精确的测量和评估技术。
因此，为了实现固态照明的高精度特性评估，AIST和日亚化学决定将AIST的“精确定量测量和分析光谱的技术”与日亚化学的“先进LED制造技术”相结合，开发可应用于固态照明光谱测量的标准LED。
传统白光 LED 在 420 nm 至 720 nm 波长范围（图 1，蓝色虚线）之外没有足够的光强度，并且不适合作为可见光范围内光谱测量的标准。因此，在新开发的标准LED中，通过使用多个不同中心波长的LED元件来提高380nm至430nm波长范围内的光强度，而在大于430nm的波长范围内，通过组合发射蓝色、绿色和红色荧光的多种荧光粉来提高光强度。因此，标准LED的光谱已扩展到380 nm至780 nm的波长范围，几乎在可见光的所有波长范围内都实现了足够的光强度（图1，红线）。
此外，新开发的标准LED主体直径为62毫米，发光部分直径为12毫米，并配备温度控制机构，保持发光部分的温度恒定。利用这种机制，我们成功地将标准 LED 的光强度相对于环境温度的变化抑制到小于 001%/℃（图 2 左）。这比传统白光 LED 稳定约 20 倍（传统白光 LED 波动约 015 至 02%/℃）。此外，传统白光LED在开启后光强度波动很大，而新开发的标准LED在开启后光强度几乎没有波动（图2右）。
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| 图 1 新开发的标准 LED 的光谱（红色）和传统白色 LED 的光谱示例（蓝色） |
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| 图2 每个LED的光强度相对于环境温度变化的波动（左）和光强度相对于照明时间的波动（右） |
日亚化学工业计划继续为新开发的标准LED的量产做准备。此外，AIST还计划进一步开发本次标准LED开发中使用的光谱精密测量技术，并进行面发光光源以及紫外光和红外光区域光源的评估技术的研究和开发。