LED(Light Emitting Diode)光源，顧名思義，其重要組成是發光二極管(LED)這種會發光的半導體組件。相比普通光源存在的發光易燒、熱沉積、光衰等缺點，LED光源具有很多優勢。它多變幻，可利用紅、綠、藍三基色原理行成不同的光色組合，同時應用靈活，有點、線、面各種形式的產品，且控制極為方便，只要調整電流，就可以隨意調光；LED光源性能可靠，它的半衰期(即光輸出量減少到最初值一半兒的時間)大概是1萬-10萬小時；LED光源的亮度拓展空間極大，像計算機技術一樣，LED的發展遵循摩爾定律，每隔18個月它的亮度就會提高一倍。上述這些都可以成為機器視覺系統集成商和設備制造商在選擇光源產品的時候將LED光源作為首選的重要原因。

一般情況下，機器視覺系統集成商和設備制造商在選擇光源時需考慮五個技術方面的因素：方向、光譜、偏振性(Polarization)、強度、均勻性。然后根據了解檢測內容如尺寸測量、定位和被測物形態、顏色、材料以及限制條件等因素選擇出合適的光源類型。最后再根據預算、使用習慣、品牌知名度等對不同品牌的相同或類似類型產品進行比較選擇。值得指出的是，大家在選擇光源時都習慣性的有一個假設前提：這個光源是穩定可靠的。因為光源、相機、鏡頭此類機器視覺系統前端的產品通常是在接近理想的清潔或者良好的環境中使用的。但是，工業現場生產線上的光源等產品經常必須在有毒、高溫、強濕、骯臟的環境中運行，并且必須要承受震動和熱應力，因此，工業用途中使用的光源等產品需要在設計、選料、生產的時候就考慮到特殊的使用環境并使其產品能使用這種環境的應用。

LED產業鏈大致可分為五個部分：原材料；LED上游產業，包括外延材料和芯片制造；LED中游產業，主要包括各種LED器件和封裝；LED下游產業，包括各種LED的應用產品產業，如機器視覺LED光源；測試儀器和生產設備。機器視覺LED光源屬于LED產業鏈的下游。機器視覺光源制造廠商一般會從LED中游產業廠商那里購買已經封裝完畢LED顆粒，然后根據光源設計自行或者委托加工生產機器視覺光源，經過質量測試后賣給機器視覺系統集成商和設備制造商，最終將其安裝到機器視覺系統上。據此，針對LED機器視覺光源的穩定性和抗復雜應用環境的能力,中國視覺網記者近日對數家國內外知名的機器視覺光源廠商進行了采訪，我們希望從LED顆粒的選用直至設計、生產完畢這整個過程對機器視覺光源進行一次全面拷問！

光源的設計者有理由認為，所有LED顆粒的品質都是一樣的。然而，LED的制造商和供應商眾多，亞洲生產商向全球供應低成本的LED，但目前在這些制造商中，只有一少部分能夠生產出高品質的LED。對于簡單指示作用的應用，低品質的LED就足以滿足要求，但在惡劣環境例如軍用、航天航空以及工業等應用領域，要求是很苛刻的，LED必須符合高質量的需要，如機器視覺系統集成商在選擇光源時的一個重要考慮因素即均勻性。當一個LED光源眾多的LED顆粒中有少部分性能指標與整體不同，比如衰減速度過快甚至損壞，都將直接影響到一個機器視覺光源的均勻性。如該問題發生在工業現場正在應用的光源上則會直接影響到獲取的圖像質量進而影響后端的檢測準確率。

那么，作為業內知名的LED機器視覺光源品牌，LED光源發光顆粒的質量取決于哪些方面因素呢？各公司是如何保證在LED光源制造之初在對LED顆粒選取上進行嚴格把關？他們又會選用哪些廠商的LED顆粒來保證其機器視覺光源的穩定性和質量呢？

日本CCS王耀東：首先,由于LED顆粒的制造工藝尚未成熟,哪怕是同一批量的LED顆粒，在質量上的差距還是很大的，具體表現在LED晶片本身、透明鏡頭的材質和加工工藝及封裝技術上。目前，真正能用在FA機器視覺上的LED顆粒制造廠家，全世界也就3-5家。同用于其他工業和民生上的LED顆粒數量相比,用于機器視覺的LED顆粒的需求量實在太小,所以盡管可以獲得較高利潤率,LED顆粒廠家還是不太愿意供應高質量的LED顆粒，這就使得那些小規模的LED照明廠商很難得到高質量的LED顆粒，當然，也就在原料關口被打消了制造出高質量的LED照明的可能性。

應該說，老牌的LED照明廠商要比LED顆粒供應商更懂得對LED顆粒的技術要求。LED顆粒主要的控制參數包括：相對亮度-順電流特性(Relative Luminosity vs. Forward Current) 、相對亮度－周圍溫度特性(Relative Luminosity vs. Ambient Temperature) 、光譜特性(Emission Spectrum) 、順電流-順電壓特性(Forward Current vs. Forward Voltage) 這四個方面。因為它們將直接影響到照明產品的光亮度、均勻度和穩定性。我認為目前比較著名的LED顆粒制造商應該是日本的日亞化學工業株式會社(NICHIA)。

美國Ai王升：LED光源的發光顆粒的質量取決于亮度、視角分布、光的顏色、批次的一致性、殼體散熱好壞、壽命等因素，Ai公司所用的LED大部分是從世界知名LED制造商SunLED公司購買。

東冠科技張禮洪：LED光源的發光顆粒的質量取決于所用芯片材料以及相應的封裝技術。

我司采用的LED產品都會進行電壓照明測試LED的工作電壓、亮度、波長（即顏色）篩選，分成32等級，只有同一等級的才安裝在一個燈具種。我司采用的LED顆粒都是新加坡知名LED顆粒制造商。

上海鉑美張勁泰：光源是決定一套機器視覺系統是否成功的關鍵,而機器視覺光源的品質是由光源的整體設計結構、每一粒LED的性能及光源的封裝決定的，我們公司的機器視覺專用光源中的LED是按照我們提供的參數定制化生產的，采用的是國際上穩定性和質量頂級的芯片。每一粒LED都要經過儀器測試，對于不符合參數要求的LED必須剔除，不能用到光源上。同時這種按照特殊參數定制的LED要比一般的LED的半衰期周期長。

北京凌云趙嚴：LED發光顆粒是一種半導體發光材料，材料學的發展和半導體制造工藝的日益完善是LED質量提升和保障根源。在LED產生初期，其發光亮度非常微弱，效率低且壽命很不穩定，主要是材料的問題，包括材料的成分與純度或摻雜度的控制。半導體工藝的發展使得制造環節的問題得以解決，LED性能提升主要體現在材料學研究的不斷突破。我們如果關注紫外LED近幾年的發展歷程，可以看作是可見光LED組件發展的一個縮影。在經濟全球化的趨勢下，LED材料和芯片制造這兩個對質量影響最為重要的因素似乎已不再是問題，主要的幾大供應商或供應基地提供的產品性能都達到了較高的水準，而在組件封裝過程中，問題顯得比較突出，例如bongding的工藝、導熱模型的設計和封裝的支架材料，都直接影響了后期的使用效果和質量。