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发光二极管(Light emitting dioed，LED)是一种直接将电能转换为光能的固体发光器件，LED作为发光器件较之传统光源具有更优越的特点:耗电低、寿命长、响应时间短、耐冲击、体积小、重量轻、可控性好、绿色环保。对大于1W级的大功率LED而言，目前仍有大约70％的电能量转化为热能，引起LED结温升高。结温对LED器件的发光效率、光色、器件可靠性和寿命均有很大影响，准确测量LED器件的结温对制备大功率LED芯片、器件封装和应用有很大的指导意义。 本文提出了一种新型LED结温测量方法“电阻法”，并将之与目前广泛使用的结温测量方法“正向电压法”进行对比，证实了“电阻法”测量LED结温的可行性。采用“电阻法”研究了白光LED的结温与其色度学参数之间的关系。另外，对LED从启动到达到稳态的瞬态温升过程进行了有限元分析模拟，并对LED芯片的内部温度分布进行了模拟，解释了“电阻法”和“正向电压法”测量结果存在差异的原因。具体结果如下: 采用GaN基45×45 mil的平面结构蓝光芯片，在封装过程中将此芯片的两个独立的n型电极分别引出，以实现对此芯片结构中的n型GaN的电阻的测量。将LED器件放置在鼓风干燥箱中，使用伏安法测量了n型GaN在20～160℃的干燥箱温度范围内的电阻，获得了n型GaN的电阻与温度之间关系的定标曲线。 采用占空比为97.5％的直流脉冲开关电源对LED器件进行脉冲驱动，实现了LED工作状态下的n型GaN的电阻的实时测量，分别测量了驱动电流为0.1A、0.15A、0.2A、0.25A、0.3A、0.35A、0.4A下LED所用n型GaN的电阻，并进一步获得了LED的结温。将不同电流下“电阻法”测得的结果与传统的正向电压法测得的结果进行对比，发现两者的误差在2℃以内，说明了本文提出的“电阻法”法可有效的进行LED器件的结温测量。 通过改变积分球底板的温度，使LED器件处于不同的基板温度下，测量了320mA工作下，白光LED器件在温度稳定后n型GaN的电阻及其色度学参数值。结果表明:在室温到120℃范围内，随着LED芯片的结温升高，色温、峰值波长、显色指数均增大，且基本呈线性关系。随着LED芯片的结温升高，白光LED的光通量呈线性下降。 采用Pro/E三维制图软件，建立了LED的芯片及其封装结构模型，将Pro/E与ANSYS软件结合在一起，对LED内部从启动到稳态的过程中的温度分布及瞬态温升过程进行了有限元分析模拟，并对LED芯片的内部的温度分布进行了模拟，解释了本文提出的“电阻法”与目前常用的“正向电压法”在测量LED器件结温上的差异性。