Există diferențe mari între sursele de lumină LED și sursele tradiționale de lumină în ceea ce privește dimensiunea fizică și fluxul luminos, spectrul și distribuția spațială a intensității luminii. Detectarea LED nu poate copia standardele și metodele de detectare ale surselor de lumină tradiționale. Editorul introduce tehnologia de detectare a lămpilor LED obișnuite.
Detectarea parametrilor optici ai lămpilor LED
1.Detecția intensității luminoase
Intensitatea luminii, intensitatea luminii, se referă la cantitatea de lumină emisă într-un anumit unghi. Datorită luminii concentrate a LED-ului, legea inversului pătratului nu este aplicabilă la distanțe scurte. Standardul CIE127 oferă două metode de măsurare a mediei pentru măsurarea intensității luminii: condiția de măsurare A (condiția câmpului îndepărtat) și condiția de măsurare B (condiția câmpului apropiat). În direcția intensității luminii, aria detectorului în ambele condiții este de 1 cm2. În mod normal, intensitatea luminoasă este măsurată folosind condiția standard B.
2. Detectarea fluxului luminos și a efectului de lumină
Fluxul luminos este suma cantității de lumină emisă de sursa de lumină, adică cantitatea de lumină emisă. Metodele de detectare includ în principal următoarele 2 tipuri:
(1) Metoda integrală. Aprindeți pe rând lampa standard și lampa testată în sfera de integrare și înregistrați citirile lor în convertorul fotoelectric ca Es și, respectiv, ED. Fluxul luminos standard este cunoscut Φs, apoi fluxul luminos măsurat ΦD=ED × Φs / Es. Metoda de integrare folosește principiul „sursei de lumină punctuală”, care este simplu de utilizat, dar afectat de abaterea temperaturii de culoare a lămpii standard și a lămpii testate, eroarea de măsurare este mare.
(2) Spectroscopie. Fluxul luminos este calculat din distribuția energiei spectrale P (λ). Folosind un monocromator, măsurați spectrul de 380 nm - 780nm al lămpii standard în sfera de integrare, apoi măsurați spectrul lămpii testate în aceleași condiții și calculați fluxul luminos al lămpii în comparație.
Efectul de lumină este raportul dintre fluxul luminos emis de sursa de lumină și puterea pe care o consumă. De obicei, efectul de lumină al LED-ului este măsurat printr-o metodă de curent constant.
3.Detecția caracteristică spectrală
Detectarea caracteristicilor spectrale ale LED-urilor include distribuția spectrală a puterii, coordonatele culorii, temperatura culorii și indicele de redare a culorii.
Distribuția spectrală a puterii indică faptul că lumina sursei de lumină este compusă din multe lungimi de undă de culoare de lungimi de undă diferite, iar puterea de radiație a fiecărei lungimi de undă este, de asemenea, diferită. Această diferență se numește distribuția spectrală a puterii sursei de lumină în funcție de ordinea lungimii de undă. Spectrofotometrul (monocromatorul) și lampa standard sunt folosite pentru a compara și măsura sursa de lumină.
Coordonata neagră este o cantitate care reprezintă culoarea emițătoare de lumină a unei surse de lumină pe o diagramă de coordonate într-o manieră digitală. Există multe sisteme de coordonate pentru graficele de coordonate de culoare. Sistemele de coordonate X și Y sunt de obicei utilizate.
Temperatura de culoare este o cantitate care indică tabelul de culori (expresia culorii aspectului) al sursei de lumină văzută de ochiul uman. Când lumina emisă de sursa de lumină este de aceeași culoare cu lumina emisă de corpul negru absolut la o anumită temperatură, temperatura este temperatura culorii. În domeniul iluminatului, temperatura culorii este un parametru important care descrie caracteristicile optice ale unei surse de lumină. Teoria aferentă temperaturii culorii este derivată din radiația corpului negru, care poate fi obținută din coordonatele de culoare care conțin locusul corpului negru prin coordonatele de culoare ale sursei de lumină.
Indicele de redare a culorii indică cantitatea de lumină reflectată de sursa de lumină care reflectă corect culoarea obiectului. De obicei, este exprimat prin indicele general de redare a culorilor Ra, unde Ra este media aritmetică a indicelui de redare a culorii din cele opt mostre de culoare. Indicele de redare a culorii este un parametru important al calității sursei de lumină, determină domeniul de aplicare al sursei de lumină, iar îmbunătățirea indicelui de redare a culorii al LED-ului alb este una dintre sarcinile importante ale cercetării și dezvoltării LED-urilor.
4.Test de distribuție a intensității luminii
Relația dintre intensitatea luminii și unghiul (direcția) spațial se numește distribuția falsă a intensității luminii, iar curba închisă formată de această distribuție se numește curba de distribuție a intensității luminii. Deoarece există multe puncte de măsurare și fiecare punct este procesat de date, acesta este de obicei măsurat cu un fotometru de distribuție automată.
5. Efectul efectului temperaturii asupra caracteristicilor optice ale LED-ului
Temperatura va afecta caracteristicile optice ale LED-ului. Un număr mare de experimente pot arăta că temperatura afectează spectrul de emisie LED și coordonatele de culoare.
6. Măsurarea luminozității suprafeței
Luminozitatea unei surse de lumină într-o anumită direcție este intensitatea luminoasă a sursei de lumină într-o zonă proiectată unitară în acea direcție. În general, contoarele de luminozitate ale suprafeței și contoarele de luminozitate orientate sunt utilizate pentru a măsura luminozitatea suprafeței.
Măsurarea altor parametri de performanță ai lămpilor LED
1.Măsurarea parametrilor electrici ai lămpilor LED
Parametrii electrici includ în principal tensiunea directă, inversă și curentul invers, care sunt legați de dacă lampa LED poate funcționa normal. Există două tipuri de măsurare a parametrilor electrici ai lămpilor LED: parametrul de tensiune este testat sub un anumit curent; iar parametrul de curent este testat sub o tensiune constantă. Metoda specifică este următoarea:
(1) Tensiune directă. Aplicarea unui curent direct la lampa LED care urmează să fie detectată va provoca o scădere de tensiune la capete. Reglați sursa de alimentare cu valoarea curentă și înregistrați citirea relevantă pe voltmetrul DC, care este tensiunea directă a lămpii LED. Conform bunului simț relevant, atunci când LED-ul este înainte, rezistența este mică, iar metoda externă a ampermetrului este mai precisă.
(2) Curent invers. Aplicați tensiune inversă lămpilor cu LED-uri testate și reglați sursa de alimentare reglată. Citirea ampermetrului este curentul invers al lămpilor cu LED testate. Este la fel cu măsurarea tensiunii directe, deoarece LED-ul are o rezistență mare atunci când conduce în sens invers.
2, Testul caracteristicilor termice ale lămpilor LED
Caracteristicile termice ale LED-urilor au un impact important asupra caracteristicilor optice și electrice ale LED-urilor. Rezistența termică și temperatura de joncțiune sunt principalele caracteristici termice ale LED2. Rezistența termică se referă la rezistența termică dintre joncțiunea PN și suprafața carcasei, care este raportul dintre diferența de temperatură de-a lungul canalului de flux de căldură și puterea disipată pe canal. Temperatura joncțiunii se referă la temperatura joncțiunii PN a LED-ului.
Metodele de măsurare a temperaturii joncțiunii LED și a rezistenței termice sunt în general: metoda micro-imager în infraroșu, metoda spectrometriei, metoda parametrilor electrici, metoda de scanare a rezistenței fototermale și așa mai departe. Temperatura cipului LED a fost măsurată ca temperatura de joncțiune a LED-ului cu un microscop cu temperatură în infraroșu sau un termocuplu miniatural, iar acuratețea a fost insuficientă.
În prezent, metoda parametrilor electrici este utilizată în mod obișnuit pentru a utiliza relația liniară dintre căderea de tensiune directă a joncțiunii LEDPN și temperatura joncțiunii PN și pentru a obține temperatura joncțiunii LED-ului prin măsurarea diferenței de cădere de tensiune directă la temperaturi diferite.
