这将是非常长的，所以只需跳到最后的总结句以避免 TL;DR。

有几个因素会影响 LED 的毫坎德拉等级，更重要的是 mcd 等级与预期用途的相关性：

• 色散角/光束角：

  正如 user20264 的回答中所指出的那样，这是最明显且相当直观的。光束角越窄（LED 的光在离轴多远的地方可见），对于给定的光通量，发光强度就越大：基本上相同的能量通过更大或更小的立体角。

  套用维基百科的解释，如果光源发射频率为 540 THz（555 nm 波长，黄绿色）的单色绿光，光源在给定方向上发射一个坎德拉，在所述方向上的辐射强度为每球面度 1/683 瓦。

  _（来源）

  这就是为什么照明级 LED 通常以流明而不是 mCd 为单位的原因，因为根据定义，MCD 可能会根据会改变有效光束角的添加元素（透镜、漫射器、反射器）而产生误导。

• “峰值发光强度”的实际测量：

  虽然峰值发光强度应该作为一个轴上 的单个点来测量，但对于这个“点”传感器的几何形状和尺寸没有全球标准：

  是绕轴 1 度，0.01 平方毫米，方形裸晶圆光电传感器/PIN 光电二极管，圆形透镜传感器（如果是，那么透镜直径是多少？），半θ角（是的，一些科学论文将其用作测量值区域），还是完全不同的东西？到传感器的距离是从 LED 封装表面、晶圆表面或 LED 透镜的内表面还是外表面测量的？

  您将找到几乎与制造商一样多的答案，并且显然，保持这种灵活性允许一些“创造性的会计”，以支持一种类型的 LED 而不是另一种。

• 镜片几何形状：

  用于 LED 透镜的特定光学布置将改变整个照明光束角度的光强分布 - 可以在光束中心获得非常强的光和长尾衰减，或者强度分布相当均匀在轴和最大视角之间，就像相机光学一样。

  这会影响“半θ ”角，即强度下降到轴上一半的角度。根据透镜以及强度分布曲线，半角θ角可以是光束角的一小部分（中心强度光束），或者朝向光束角的一半或更多。

  较小的半θ角，即带有长尾的窄高钟形曲线，转化为轴上的高 mcd 值，但轴外的能见度急剧下降。对于更大的范围，例如对于红外遥控器，较小的半θ 是有意义的，而对于视觉指示器/照明需求，较大的半θ 效果更好，即使对于固定的光束角度也是如此。

• 视角：

  这与前两点密切相关：
  如果半θ角或光束角较窄，则 mcd 数字可能看起来很高，但 LED 本身作为指示器的实际可用性是值得怀疑的。然而，如果使用光管，例如在某些指示板上，或用于光纤，那么窄的半θ 是一件好事。

• 透镜透过系数

  这与 LED 发出的特定光波长有关：

  制造商通常将一种或极少数材料标准化，用于设计其 LED 的透镜元件。显然，任何给定的透明材料对于不同的光波长将具有不同的传输特性。

  因此，对于绿色 LED 来说，可能是最好的透镜材料对于红色 LED 来说可能不太理想。

  对于白色，这更加复杂，因为常见的“白色”LED 在氮化镓芯片上具有钇铝石榴石荧光层，发出深蓝色光谱线。自然光谱线和磷光光谱线的组合需要在透射率和相位方面进行折衷，因此根据光学设计的性质，对于每条光谱线来说，这种组合在透射率方面绝不是理想的。

• 清除 v/s 半透明LED：

  乳白色 LED 使 mcd 额定值几乎无关紧要，因为它们旨在将生成的光尽可能均匀地分散在 LED 表面 - 接近 180 度（或者应该是接近90度？）立体角，以及半几乎相同的 theta 值是常见的和可取的。

  因此，对于与“透明”LED 相同的化学成分和结构，乳白色 LED 通常具有较差的 mcd 值，而彩色透明 LED 将位于中间的某个位置。然而，出于指示目的，半透明 LED 可能是最理想的！

• 发射光的波长从发光强度的定义中可以看出，考虑到人类视觉感知到的光的强度，这与辐射强度不同。人类对光谱的黄绿色部分最为敏感，波长约为 555 纳米：（
  
  _{来源是维基百科，此处为高分辨率图像）}

  因此，对于通过 LED 的一定量的电功率，发光强度会随 LED 颜色的变化而变化很大，并且对于人类视觉无法感知的紫外线和红外线当然会下降到零。

• LED结的化学：

  在其他答案以及网络上的其他地方已经写了足够多的内容，所以只是简单提一下：化学决定了 LED 的“光”发射的颜色光谱（见上一点）以及转换效率发射”方面。此外，微小的变化会导致光谱偏移，因此两种名义上相同的化学物质不必是。因此很明显，这决定了光通量和强度。

• 晶圆/批次的效率：

  尽管有最好的制造工艺控制，但 LED 制造因其在晶圆批次之间甚至在批次或单个晶圆内的效率和输出特性的变化而臭名昭著。制造商通过“分级”过程解决了这个问题——虽然白色 LED 是通过复杂的过程按照颜色和光输出分级的，但彩色 LED 的光输出基本上是线性分级过程。然后将不同的光输出水平包装为不同等级的产品。

  虽然信誉良好的制造商通常会真诚地对其 LED 进行分级和公布评级，但无名 LED 因在规定的数据表评级内的强度变化很大，在极端情况下高达 1:3 的比率而臭名昭著。

  nb由于现代制造技术的改进，飞利浦（Luxeon 系列）等一些制造商开始声称采用无分箱工艺。

• LED封装：

  虽然这在前面几点的透镜设计讨论中主要涉及，但其他因素，如接触晶须/引线键合的位置，确实会对 LED 光输出产生重大影响。引线键合会造成光源的遮挡，其性质因设计而异。

  对此的一个明显反应是，为什么不总是将焊线设计为尽可能少地闭塞？之所以没有这样做，是因为引线键合的定位、材料和厚度不仅与导电有关，还与热耗散有关。

  一些设计需要更好的冷却，因此选择连接到芯片大致中间的晶须，甚至选择来自引线框架的多个引线键合。其他设计并不真正关心这一点，所涉及的功率太低或基板被更好地设计用于热导出。

  这些权衡决定了遮挡折衷，从而确定了在 LED 光束轴上实际测量的发光强度。

• 封装内LED 基板的方向

  这个因素与大多数现代 LED 几乎没有关系，尤其是 SMD 零件。然而，较旧的 LED 设计，可能还有一些仍在生产中，有时在 LED 发射表面上存在方向公差问题。简单来说，实际的 LED 芯片可能完全垂直于 LED 封装的轴，也可能不完全垂直。

  因此，对于此类 LED，沿轴测得的发光强度会因零件或生产运行之间的不同而不同，这是很直观的。

• LED实际功率：

  虽然 LED 的额定电流通常由您的电路控制以满足数据表规范，但由于制造公差和数据表规范中采用的捷径，该设定电流下的额定和实际结电压总是会有所不同。这意味着从电转换为光的实际功率将根据P = V x I每个 LED 设计、半导体掺杂的每个微小变化以及各种其他因素而变化。这部分是通过分箱过程解决的，部分是“不同 LED 模型”的数据表，这些数据表恰好是不同批次的晶圆，反映了测量强度的最终变化。

• 最重要的是，营销大话：

  尽管工程界可能最不认可这种软糖因素，但几年来使用和推荐各种产品的 LED 表明，制造商的营销部门对宣传材料和数据表中显示的数据有很大的影响对于给定的 LED 产品。这在 LED 行业可能比大多数其他半导体行业更为明显。

  如果有几种不同的方式来测量或表示任何 LED 数据，例如发光强度，并且行业中针对任何此类参数有多个标准或指南，您可以确信营销驱动力将确保不同的产品线或模型将使用不同的测量和测量方法，即使是在一个制造商内，以便对每个 LED 进行最佳旋转。

  虽然更有信誉的制造商可能会坚持只使用不同的强度测量设备来方便，但不那么谨慎的制造商不会回避对其产品出版物的直接推诿。

更有趣的是，一些最有信誉的制造商也是经销商，即他们从与大宗卖家相同的工厂采购非优质产品线，所以唯一的区别是包装盒或卷轴上的品牌，当然还有100% 到 300% 的品牌价值加成。这些经销商中有多少人真正费心重新验证测量和参数，这是任何人的猜测。

TL;DR 总结：

不要相信任何 LED 上的毫坎德拉等级，如果您绝对需要真实数据，请自行测试。

LED 变化很大。如果您需要指定特定模型，这是您真正需要寻找的一个组件。

请记住，您以前从未听说过的公司的数据表可能“相当乐观”。你展示的都是来自同一个制造商，所以应该很好地相互关联。制造过程一直在变化，并且可能有大量旧产品的库存。看起来更好的 LED 的成本是同一分销商从同一制造商列出的另一个 LED 成本的一半，这并不罕见。

此外，坎德拉并不是故事的全部。根据您的应用，角度可能很重要。您无法用单个亮度数字来表征 LED 的光输出。