提高积分球中的LED光通量测试的准确性

By | 2020年7月24日

  依据LED光通量丈量的非凡性,LED丈量的积分球的设计采纳共同的优化,连系高反射率漫反射资料,使零碎的稳固性以及精确性有了很年夜的进步。试验后果标明,零碎的稳固性以及分歧性远高于其余常见的LED测试零碎。它是真正适宜于LED光学参数丈量的零碎。

简介:

  与传统光源没有同,正在应用积分球丈量光通量的进程中LED光源的光通量丈量对设施的精确性提出了很年夜的应战。一方面,与传统光源相比,通常LED具备更强的标的目的性,没有会再整个空间平均地发光。该特色使患上正在积分球外表的LED直射光散布没有平均。这类没有平均散布将招致没有同LED的直射光具备探测器的没有同反射特色。因为探测器的地位以及挡板的地位是固定的,各类反射散布的间接功能是旌旗灯号动摇。正在一般测试零碎中,没有同发光角的LED存正在差别,同一个LED的没有同搁置标的目的,具备没有同地位的相反发射。即便额外光通量相反;实际丈量值是没有同的。依据客户的验证后果,一般LED测试零碎的LED搁置标的目的关于光通量丈量后果的影响老是超越50%(没有同标的目的丈量同一LED的最年夜旌旗灯号以及最小旌旗灯号的差值)

  当丈量没有同LED的没有同发光角度时,因为积分球外部外表的散布差别使患上间接反射的散布对探测器的影响没有同,它间接影响丈量精度的差别(如图1 所示)

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进步积分球中LED光通量测试的精确性
图1: 没有同照明角度对LED丈量有没有同的影响

  另外一方面,LED测试零碎通常应用卤钨灯作为规范光源,与LED相比,所应用的规范灯正在外观上,照明散布特色以及光谱特点方面都有很年夜区分。因而,二者的差别应由排汇系数修改。

  剖析:

  积分球外部反射特点是使LED标的目的性对丈量精度有影响的要害要素之一。正在一般LED测试零碎中,积分球外表涂层的反射率以及朗伯特点不睬想。一个缘由是低反射率,另外一个缘由是漫反射特点差。低反射率的积分球外表的后果是LED直射光的后果是LED的直射光正在几回反射后逐步衰减。但是,正在整个光夹杂的进程中,间接照耀光以及反射光都据有很年夜的比例,这是主导的。正在某些状况下,低反射率资料会对挡板探头的反面孕育发生激烈的暗影效应。但是,这是直线反射的光影成果招致丈量不许确。

  别的,较低的漫反射率将重大影响旌旗灯号的衰减。因为正在光丈量进程中,光正在积分球中屡次反射,每一次反射城市孕育发生肯定的衰减,但反射度对光强的影响正在屡次反射之后失去增强。例如,反射光正在积分球反射了15次,假如正在反射率之间存正在5%的差别,旌旗灯号衰减可能会超越一倍。实际上,积分球的反射率的差别远远超越这一点。

  今朝的LED测试零碎尚未被用作规范光源的规范LED。正在丈量进程中,咱们依然抉择应用规范卤钨灯作为规范光源。因为规范灯以及丈量LED的内部构造差别很年夜,包罗LED灯座的吸光影响和规范灯具装置地位以及LED装置地位之间的差别,一切这些都是影响测试后果的精确性的首要要素。

  处理计划:

  LPCE-2光谱仪&积分球LED测试零碎是由上海力汕电子研发的一套LED测试零碎, 齐全合乎LM-79以及CIE相干要求,
无效处理了传统LED测试零碎的各类缺点。与传统积分球的年夜规模组装消费技巧相比,力汕电子采纳一次性成型技巧来消费积分球,其形态齐全合乎4π或
2π的球面构造。力汕电子积分球还采纳高反射以及漫射率涂层,使灯是启齿地位设计瞄准检测器地位。即便应用标的目的性很强的LED或正在极其前提下应用地位模式,这类改良使测试后果放弃精良的分歧性。

  LPCE-2采纳规范卤钨灯作为规范灯与可选辅佐灯连系,来丈量LED灯座与规范灯座之间的差别对测试后果的影响。本规范灯曾经由力汕电子校准试验室严格校准;测试后果可追溯到NIM。

  针对上述LED测试后果的精确性成绩,采纳LPCE-2测试零碎进行相应的测试。测试前提以下:应用5个高亮度绿色LED,功率约为0.35W,照明角度约为30°。LPCE-2测试零碎用于9种丈量地位,辨别示意可能的LED地位模式,如图3所示。

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图2:没有同LED地位模式

  论断:

  被测光通量以及LED地位模式之间的关系如图4以及如图5所示。从测试后果能够看出,即便正在最极其的状况下,当LED被搁置正在检测器的启齿的先后时,光通量测试后果的峰值依然小于5%。这是一个十分好的测试后果。正在实际测试进程中,LED光通量丈量的反复偏差远小于0.1%。由此能够看出,LPCE-2测试零碎的测试后果牢靠稳固,能够提供牢靠的保障。这套规范零碎不只年夜年夜支持了LED的研发以及消费,同时也是LED行业光学功能丈量的理想抉择。

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图 3:没有同LED测试地位对应的光通量

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图 5 :LED测试地位以及光通量的关系

  上海力汕品质体系已经过ISO9001:2015严格认证。作为CIE成员,LISUN产物基于CIE,IEC以及其它国内或国度规范设计。一切产物均经过CE认证以及第三方试验室认证。

编纂:严志祥