有的LED发光不单是单一色，即不仅有一个峰值波长；甚至有多个峰值，并非单色光。为此描述LED色度特性而引入主波长。主波长就是人眼所能观察到的，由LED发出主要单色光的波长。单色性越好，则λp也就是主波
长。
如GaP材料可发出多个峰值波长，而主波长只有一个，它会随着LED长期工作，结温升高而主波长偏向长波。
23光通量
光通量F是表征LED总光输出的辐射能量，它标志器件的性能优劣。F为LED向各个方向发光的能量之和，它与工作电流直接有关。随着电流增加，LED光通量随之增大。可
见光LED的光通量单位为流明（lm）。
LED向外辐射的功率光通量与芯片材料、封装工艺水平及外加恒流源大小有关。目前单色LED的光通量最大约1lm，白光LED的F≈1518lm（小芯片），对于1mm
×1mm的功率级芯片制成白光LED，其F18lm。
24发光效率和视觉灵敏度
f11111111111111
①LED效率有内部效率（p
结附近由电能转化成光能的效率）与外部效率（辐射到外部的效率）。前者只是用来分
析和评价芯片优劣的特性。
LED光电最重要的特性是用辐射出光能量（发光量）与输入电能之比，即发光效率。
②视觉灵敏度是使用照明与光度学中一些参量。人的视觉灵敏度在λ555
m处有一个最大值680lmw。若视觉灵敏度记为Kλ，则发光能量P与可见光通量F之间关系
为P∫Pλdλ；F∫KλPλdλ
③发光效率量子效率η发射的光子数p
结载流子数（ehcI）∫λPλdλ
若输入能量为WUI，则发光能量效率ηPPW若光子能量hcev则η≈ηP，则总光通F（FP）PK
ηPW式中KFP
④流明效率：LED的光通量F外加耗电功率WKηP它是评价具有外封装LED特性，LED的流明效率高指在同样外加电流下辐射可见光的能量较大，故也叫可见光发光
效率。
以下列出几种常见LED流明效率（可见光发光效率）：
f11111111111111
LED发光颜色λp（
m）材料可见光发光效率（lmw）外量子效率最高值平均值
红光700660650GaPZ
OGaAlAsGaAsP24027038120505130302
黄光590GaPNN04501绿光555GaPN42070015015
蓝光465GaN10白光谱带GaNYAG小芯片16，大芯片18
品质优良的LED要求向外辐射的光能量大，向外发出的光尽可能多，即外部效率要高。事实上，LED向外发光仅是
内部发光的一部分，总的发光效率应为
ηηiηcηe，式中ηi向为p、
结区少子注入效率，ηc为在势垒区少子与多子复合效率，ηe为外部出光（光取出效
率）效率。
由于LED材料折射率很高ηi≈36。当芯片发出光在晶体材料与空气界面时（无环氧封装）若垂直入射，被空气反射，反射率为（
1r