La fuente de luz LED y la fuente de luz tradicional tienen grandes diferencias en el tamaño físico y la distribución espacial del flujo de luz, el espectro y la intensidad de la luz. La detección led no puede copiar los estándares y métodos de detección de las fuentes de luz tradicionales. Las siguientes son las técnicas de detección para luminarias LED comunes.
Detección de parámetros ópticos de lámparas LED
1, detección de intensidad luminosa
La intensidad de la luz, la intensidad de la luz, se refiere a la cantidad de luz emitida en un ángulo particular. Debido a la luz concentrada del LED, la ley del cuadrado inverso no es aplicable en el rango cercano. El estándar CIE127 especifica dos métodos de promedio de medición: la condición de medición A (condición de campo lejano) y la condición de medición B (condición de campo cercano) para la medición de la intensidad de la luz. En el caso de la intensidad de la luz, el área del detector de ambas condiciones es de 1 cm 2 . Normalmente, la intensidad luminosa se mide utilizando la condición estándar B.
2, detección de flujo luminoso y eficiencia lumínica
El flujo luminoso es la suma de la cantidad de luz emitida por la fuente de luz, es decir, la cantidad de luminiscencia. Los métodos de detección incluyen principalmente los dos tipos siguientes:
(1) Método de integración. La lámpara estándar y la lámpara a probar se encienden secuencialmente en la esfera integradora, y se registran sus lecturas en el convertidor fotoeléctrico.
(2) Método espectroscópico. El flujo luminoso se calcula a partir de la distribución de energía espectral P(λ).
La eficiencia luminosa es la relación entre el flujo luminoso emitido por la fuente de luz y la potencia consumida por ella, y la eficacia luminosa del LED generalmente se mide mediante un método de corriente constante.
3. Detección de características espectrales
La detección de características espectrales del LED incluye distribución de potencia espectral, coordenadas de color, temperatura de color, índice de reproducción cromática y similares.
La distribución de potencia espectral indica que la luz de la fuente de luz está compuesta de muchas longitudes de onda diferentes de radiación de color, y la potencia de radiación de cada longitud de onda también es diferente. Esta diferencia se organiza secuencialmente con la longitud de onda, que se denomina distribución de potencia espectral de la fuente de luz. La fuente de luz se obtiene mediante medición de comparación utilizando un espectrofotómetro (monocromador) y una lámpara estándar.
La coordenada de color es una representación digital de la cantidad de color iluminador de la fuente de luz en el gráfico. El gráfico de coordenadas que representa el color tiene múltiples sistemas de coordenadas, generalmente en los sistemas de coordenadas X e Y.
La temperatura de color es la cantidad de la tabla de color de la fuente de luz (apariencia del color de la apariencia) que ve el ojo humano. Cuando la luz emitida por la fuente de luz es la misma que el color de la luz emitida por el cuerpo negro absoluto a una cierta temperatura, la temperatura es la temperatura de color. En el campo de la iluminación, la temperatura de color es un parámetro importante que describe las propiedades ópticas de una fuente de luz. La teoría de la temperatura del color se deriva de la radiación del cuerpo negro, que se puede obtener de las coordenadas de color del locus del cuerpo negro por las coordenadas de color de la fuente.
El índice de reproducción cromática indica la cantidad en la que la luz emitida por la fuente de luz refleja correctamente el color del objeto, que generalmente se expresa mediante el índice general de reproducción cromática Ra, que es la media aritmética del índice de reproducción cromática de las ocho muestras de color. El índice de reproducción cromática es un parámetro importante de la calidad de la fuente de luz, que determina el rango de aplicación de la fuente de luz. Mejorar el índice de reproducción cromática del LED blanco es una de las tareas importantes de la investigación y el desarrollo del LED.
4, prueba de distribución de la intensidad de la luz
La relación entre la intensidad de la luz y el ángulo espacial (dirección) se denomina distribución de intensidad pseudo-luz, y la curva cerrada formada por dicha distribución se denomina curva de distribución de intensidad de luz. Dado que hay muchos puntos de medición y cada punto se procesa con datos, generalmente se mide mediante un fotómetro de distribución automática.
5. Efecto del efecto de la temperatura en las características ópticas del LED
La temperatura afecta a las propiedades ópticas del LED. Un gran número de experimentos pueden mostrar que la temperatura afecta el espectro de emisión de LED y las coordenadas de color.
6, medición del brillo de la superficie
El brillo de la fuente de luz en una cierta dirección es la intensidad luminosa de la fuente de luz en el área proyectada de la fuente de luz. Generalmente, el medidor de brillo de la superficie y el medidor de brillo de puntería se utilizan para medir el brillo de la superficie, y hay dos partes de la trayectoria de la luz de puntería y la trayectoria de la luz de medición.
Medición de otros parámetros de rendimiento de lámparas LED
1. Medición de parámetros eléctricos de lámparas LED
Los parámetros eléctricos incluyen principalmente voltajes hacia adelante y hacia atrás y corrientes inversas. Está relacionado con si las lámparas LED pueden funcionar normalmente. Es una de las bases para juzgar el rendimiento básico de las lámparas LED. Hay dos tipos de medición de parámetros eléctricos de lámparas LED: es decir, cuando la corriente es constante, el parámetro de voltaje de prueba; cuando el voltaje es constante, se prueba el parámetro de corriente. El método específico es el siguiente:
(1) Voltaje directo. Se aplica una corriente directa a la lámpara LED a detectar, y se genera una caída de voltaje en los dos extremos. Ajuste el valor de corriente para determinar la fuente de alimentación, registre la lectura relevante en el voltímetro de CC, que es el voltaje directo de la luminaria LED. De acuerdo con el sentido común, cuando el LED conduce en una dirección hacia adelante, la resistencia es pequeña y el método de conexión externa que utiliza el amperímetro es relativamente preciso.
(2) Corriente inversa. Aplique un voltaje inverso a la luminaria LED que se está probando, ajuste la fuente de alimentación regulada y la lectura del medidor de corriente es la corriente inversa del iluminador LED bajo prueba. Lo mismo que medir el voltaje hacia adelante, porque la resistencia del LED se invierte cuando la conducción inversa es grande, el medidor de corriente está conectado internamente.
2, prueba de características térmicas de la lámpara LED
Las características térmicas de los LED tienen una influencia importante en las propiedades ópticas y eléctricas de los LED. La resistencia térmica y la temperatura de unión son las principales características térmicas de LED 2. La resistencia térmica se refiere a la resistencia térmica entre la unión PN y la superficie de la carcasa, es decir, la relación entre la diferencia de temperatura a lo largo de la ruta del flujo de calor y la potencia disipada en el canal. La temperatura de la unión se refiere a la temperatura de la unión PN del LED.
Los métodos para medir la temperatura de la unión LED y la resistencia térmica generalmente incluyen: método de microimagen infrarroja, método de espectroscopia, método de parámetro eléctrico, método de escaneo de resistencia fototérmica y similares. La temperatura de la superficie del chip LED se mide mediante un microscopio de medición de temperatura infrarrojo o un termopar en miniatura como la temperatura de unión del LED, y la precisión es insuficiente.
El método de parámetro eléctrico comúnmente utilizado es usar la característica de que la caída de voltaje directo de la unión PN led es lineal con la temperatura de la unión PN, y la temperatura de unión del LED se obtiene midiendo la diferencia de caída de voltaje hacia adelante a diferentes temperaturas.
