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07 5月、2013 414ビュー

SphereでのLEDフラックステストの精度を向上させる

要約: LED光束測定の特殊性に応じて、独自の最適化が設計に採用されています 積分球 高反射率の拡散材料と組み合わせたLED測定では、システムの安定性と精度が大幅に向上します。 実験結果は、システムの安定性と一貫性が他の一般的なLEDテストシステムよりもはるかに高いことを示しています。 LED光学パラメータ測定に本当に適しているシステムです。

キーワード: LED測定、積分球、成形積分球、拡散反射

導入: 従来の光源とは異なり、光束測定の LED光源 光束をテストするために積分球を使用するプロセスで真偽をテストする際に、機器に大きな課題を提起しました。 一方では、従来の光源と比較して、通常、LEDは指向性がはるかに強く、全空間で均一に光りません。 この機能により、積分球の表面でのLED直接光の分布が不均一になります。 この不均一な分布により、異なるLEDの直接光が検出器の異なる反射機能を持ちます。 検出器の口の位置とバッフルの位置は固定されているため、さまざまな反射分布の直接的な性能は信号の変動です。 通常の試験システムでは、異なる正の発散角のLED、異なる配置方向の同じLED、異なる位置の同じ方向のLEDに違いがあります。 定格光束でも同じです。 実際の測定値は異なります。 顧客の検証結果に基づいて、光束測定結果に対する通常のLEDテストシステムのLED配置方向の影響は常に50%(異なる方向で測定された同じLEDの最大信号と最小信号の差)よりも大きくなります。

異なるLEDの異なる照明角度を測定する場合、内側の積分球の表面の分布の違いにより、直接反射の分布が検出器に異なる影響を与えるため、測定の精度の違いに直接影響します(図のように写真1)。

写真1:照明角度が異なると、LED測定に異なる影響を与えます

一方、LEDテストシステムでは通常、LEDと比較して標準光源としてハロゲンタングステンランプを使用します。 使用される標準的なランプは、外観、照明の分布機能、およびスペクトル特性の両方に大きな違いがあります。 したがって、このXNUMXつの差は吸収係数によって修正する必要があります。

分析:
積分球の内部反射特性は、LEDの指向性が測定精度に影響を与える重要な要因のXNUMXつです。 通常のLEDテストシステムでは、積分球表面コーティングの反射率とランバート特性は理想的ではありません。 XNUMXつの理由は反射率が低いことであり、もうXNUMXつの理由は拡散特性が低いことです。 低反射率の積分球表面の結果は、LEDの直接光が数回の反射の後徐々に減衰することです。 しかし、光を混合するプロセス全体で、直接照射光と反射光は非常に大きな割合を占めており、これが主導的な役割を果たしています。 また、状況によっては、反射率の低い素材がバッフルプローブの背面に強い影の影響を与えます。 ただし、不正確な測定につながるのは、まっすぐな反射光と影の効果です。

さらに、拡散反射率が低いと、信号の減衰に深刻な影響を及ぼします。 光測定のプロセス中に積分球で光が何度も反射されているため、各反射により特定の減衰が発生しますが、反射強度が光強度に与える影響は何度も反射されてから強化されています。 たとえば、反射光は積分球で15回反射され、反射率に5%の差がある場合、信号の減衰はXNUMX倍を超えることがあります。 実際、積分球の反射率の差はこれよりはるかに大きくなっています。

現在のLEDテストシステムは、標準光源の標準LEDとして使用されていません。 測定プロセスでは、標準光源として安定したドライバーを備えた標準ハロゲンタングステンランプを使用することを選択します。 LEDホルダーの光吸収効果や標準ランプの設置位置とLEDの設置位置の違いなど、標準ランプと測定LEDの外部構造には大きな違いがあるため、これらはすべて、テスト結果の精度。

溶液:
LPCE-2分光放射計および積分球LEDテストシステム Lisun Groupによって開発されたLEDテストシステムのセットは、LM-79とCIEの関連要件を完全に満たし、従来のLEDテストシステムのさまざまな不足を効果的に解決しました。

LPCE-2(LMS 9000)分光光度計および積分球テストシステム

Lisun Groupは、従来の統合球の大規模な組立生産技術と比較して、A成形技術を採用して、4πまたは2πの球形構造に完全に適合する形状の統合球を生産しています。 Lisun Groupは、高反射率と拡散率のコーティングを採用して、ランプのオープンポジション設計を検出器の位置に合わせました。 非常に強い指向性のLEDを使用したり、極端な条件で位置モードを使用したりしても、この改善により、テスト結果の一貫性が保たれました。 サイドアシスタントオープニングと一定温度積分球による積分球の詳細については、当社のウェブサイトを参照してください: 積分球.

成形積分球VS従来の積分球

写真2成形積分球VS従来の積分球

LPCE-2は、標準のハロゲンタングステンランプを標準ランプとして採用し、オプションの補助ランプスキームと組み合わせて、測定結果に対する測定LEDホルダーと標準ランプホルダーの違いの影響を補います。 この標準ランプは、Lisun Groupの校正研究所によって厳密に校正されています。 テスト結果はNIMまでトレースできます。 標準ランプと補助ランプで使用される電源は、WP3005 Digital CC and CV DC電源、その精度は0.0000に達する可能性があります。

LEDテスト結果の精度の上記の問題を目指して、LPCE-2テストシステムを使用して、対応するテストを実施します。 テスト条件は次のとおりです。高輝度の緑色5LEDを使用すると、電力は約0.35W、照明角度は約30°になります。 LPCE-2テストシステムは、写真9に示すように、可能なLED位置モードをそれぞれ表す3種類の測定位置に使用されます。

写真3さまざまなLED位置モード

結論:
測定された光束とLED位置モードの関係は、チャート4とチャート5に示されています。最も極端な条件、つまりLEDが検出器の開いている月の前後に配置されている場合でも、テスト結果からわかる、光束テスト結果のピーク値はまだ5%未満です。 これは非常に良いテスト結果です。 実際のテストプロセスでは、LED光束測定の再現性誤差は0.1%をはるかに下回っています。 したがって、Lisun GroupのLPCE-2テストシステムのテスト結果は信頼性と安定性があり、信頼性の高い保証を提供できることがわかります。 この標準システムのセットは、LEDの研究、開発、および生産を大いにサポートしただけでなく、LED産業の光学特性を測定する理想的な選択でもあります。

角度 ルーメン パーセンテージ
a 0 17.35 100.00%
b 45 17.39 100.20%
c 90 17.00 98.00%
d 135 16.91 97.50%
e 180 16.75 96.50%
f 225 16.45 94.80%
g 270 16.36 94.30%
h 315 16.65 96.00%
i 360 17.34 99.90%

図4異なるLEDテスト位置の対応するフラックス値

図5 LEDテスト位置とフラックスの関係

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