随着半导体科学的发展,发光二极管(LED,Light Emitting Diode)因其节能及环保等优点正向普通照明领域迅速普及。目前,LED工作中P-N结的结温升高是阻碍超大功率LED发展的主要因素。因此,快速、准确地测量LED结温可为LED的芯片设计、封装和热沉设计提供设计依据和失效检验手段。LED集成照明系统或显示屏,由于系统外壳、防水绝缘材料等限制,通常无法直接测量各LED引脚上的压降,现有的正向电压法和热阻法的应用受到许多实际限制。如何方便地测量实际工作的发光系统中LED的结温对评价LED光源、显示系统的设计性能、检测坏点、预测其有效寿命具有重要意义。本文提出了一种新的非接触式结温测试法,不仅可以测量单颗LED的结温,还可非接触、快速测量LED阵列的结温分布。本文第一部分提出了基于相对辐射强度的单个LED结温非接触式测量法,并以高速数据采集卡和LabVIEW为核心搭建了测试系统,对不同颜色、不同功率及不同封装材料的LED进行结温测试,并与目前最精确的结温测试法测得的结果进行比较,最终得出该系统的测量误差。在第一部分的基础上提出了基于数字图像处理的LED阵列结温分布非接触快速测试方法,以工业数字相机和Visual C++开发平台为基础搭建了测试系统,并对LED集成照明系统结温分布进行了测试,分析了测试系统的误差。在文章的最后对影响测量误差的原因作了分析,并提出了进一步提高测量精度的措施。