光电子产业是21世纪最受瞩目的高科技领域之一，并已成为衡量国家科技发展水平的重要标志。其中，半导体发光二极管(LED)以其高效、节能、环保、耐用、使用寿命长等特点，引领照明光源的发展趋势，成为官产学研各个领域都极重视的新兴产业。随着LED越来越广泛的应用于生产生活的各个方面，市场对LED可靠性的要求越来越高，同时如何从各个方面全面的评价LED的可靠性也成为生产消费各方共同关注的一个问题。 正是顺应这些需求，本论文主要从以下几方面展开研究工作： 首先，论述了可靠性测试的一些基本概念及发光二极管的失效机理，总结了可靠性测试的基本方法，以及数据分析的理论模型； 其次，对实验室研制的高亮度小功率红光LED和HP公司生产的小功率红光LED进行了温度应力的加速寿命试验及可靠性分析，在90℃，20mA的条件下，经6560小时的老化试验，实验室研制的有无ITO薄膜的两种LED，其光通量下降约25.3％，同时，HP的LED光通量下降约33.3％，外推这三种LED在90℃，20mA下的寿命分别为13706小时，13706小时及10704小时，可以得出实验室研制的LED在可靠性方面要优于HP公司生产的LED。 然后，对5支实验室研制环氧树脂封装的小功率红光LED进行了热过应力测试。在高温条件下，LED各项参数并无明显退化，180℃下全部突然失效。对3组各3支裸装LED进行了130mA、140mA及150mA的电过应力测试，出现电压升高现象，到2.3V以上突然失效。电流越大，电压升高越快。并详尽分析阐述了LED的几种失效机理。 接着，对大功率LED的温高低特性进行了研究，并且在低温条件下在线的测试了LED的相对光强与峰值波长等相关光参数，给出了LED各项性能参数曲线，分析了LED各项参数和温度的变化关系，随着LED结温的升高，LED的光电参数出现正向电压降低、相对光强减小、峰值波长红移等现象。最后分析了参数变化的原因以及对实际应用的影响。 最后介绍了Si衬底GaN基蓝光LED，并对南昌大学研制的Si衬底GaN基小功率蓝光LED进行了光电测试，同时，对Si衬底GaN基蓝光LED进行了在线的高低温特性的测试，得到随着结温的升高，Si衬底GaN基小功率LED的相对光强减小，峰值波长红移，电压降低且变化量大于普通蓝宝石衬底GaN基LED。