LED測定システムに基づく測光、比色、および電気特性の総合試験プラットフォーム

抽象
LED光源は、従来の省エネランプ、蛍光灯、HID高圧ガス放電ランプ、冷陰極蛍光灯に徐々に取って代わり、一般照明、商業照明、自動車照明の主流製品となっています。光源の品質管理の中核となる方法は、測光、色度、電気パラメータの総合的なテストであり、専用のLED測定システムが標準化された高精度テストを実現するためのコアハードウェアキャリアとして機能します。 LISUN LPCE-2 本論文では、(LMS-9000) LED CCD高速測光、測色、電気総合試験システムを研究対象として、LED測定システムの多種多様な光源に対応した試験能力を分析する。省エネランプ、蛍光灯、HID高圧ナトリウムランプ/水銀ランプ、冷陰極蛍光灯、LED光源の試験におけるシステムの技術的利点を詳述する。システムの分光放射計、一体型積分球、多チャンネル電気測定モジュールの協調動作メカニズムを詳細に説明する。2つの構成間の技術的パラメータの違い、高精度 LMS-9000C 科学グレード LMS-9500C比較対象となる測定結果を示します。国家規格GB/T、CIEおよびIES LMシリーズ国際規格と組み合わせることで、試験データの信頼性を検証します。本稿では、LED製品開発、受入品質検査、第三者認証試験における、プロ仕様のLED測定システムのデータ信頼性と試験効率における利点を示し、照明企業、光電子研究所、試験機関が標準化されたLED測定システムを選択するための技術的な参考資料を提供します。 

イントロダクション

照明業界における製品開発の過程では、従来光源とLED光源が長期間共存しています。企業品質検査部門や第三者機関は、様々な光源の性能試験を同時に実施する必要がありますが、単機能の試験装置では、あらゆる種類の光源の試験要件を満たすことができません。従来光源とは異なり、LED製品の発光品質、寿命、エネルギー効率等級は、光束、相関色温度、演色評価数、駆動電力、光束維持率など、総合的な測光、測色、電気パラメータによって決定されます。単一の測光器や単純な分光装置では、LED製品の総合的な品質を十分に評価することはできません。全次元パラメータを収集するには、統合型LED測定システムを採用する必要があります。

GB/T 24824などの現在の業界標準、 CIE 177, ANSI-C78.377, IES LM-79 (NAIST) と LM-80 光源試験装置には、スペクトル波長精度、色度座標誤差、測光直線性、迷光抑制、長期光減衰モニタリング能力に関する明確な制限を含む、厳格な指標を設定する。積分球と通常の分光器を接合しただけの単純な試験装置では、接合部で光の反射損失が発生し、迷光抑制が不十分なため、色度座標と光束データのばらつきが大きくなり、LMシリーズ規格に準拠した国際認証レポートの発行要件を満たせない。

LISUN を起動します LPCE-2 シリーズ LED測定システム高精度CCD分光放射計、一体成形積分球、デジタル電気パラメータアナライザ、可変周波数AC/DC電源を統合した装置です。この装置一式で、省エネランプ、蛍光灯、HID高圧ガスランプ、冷陰極ランプ、LEDモジュール/照明器具など、あらゆる種類の光源の試験を完了できます。また、LEDの日常的な測光、色度、電気試験、および長期光束維持劣化モニタリングにも適用可能です。 LM-80このソフトウェアとハ​​ードウェアは、国内外の照明試験規格に完全に準拠しており、複数の光源を組み合わせた試験や標準化されたLED認証試験における機器の互換性や精度の不足といった課題を解決します。

LPCE 2（LMS 9000）分光光度計および積分球テストシステム

適応可能な光源範囲と対応する試験規格 LPCE-2 LED測定システム

試験可能な光源カテゴリの紹介
統合された包括的なテストプラットフォームとして、 LPCE-2 LED測定システムは、業界全体の主要な照明光源をサポートしています。
1. 従来のガス放電光源：小型省エネランプ、直管蛍光灯、冷陰極蛍光灯（CCFL）、HID高圧ナトリウムランプ、高圧水銀ランプ。

2. 固体照明光源：LEDチップ、LEDモジュール、LED電球、LEDパネルライト、植物育成用LED、自動車用LED光源。

このシステムは、分光測光、測光、分光測光・測光という3つのテストモード間の切り替えをサポートし、異なる発光原理を持つ光源のテストロジックに適応し、色度、測光、電気的性能、発光減衰維持を含む4つのカテゴリの完全なパラメータを同期的に出力できます。

LED測定システムは、権威ある国内外の試験規格に準拠しています。
LED製品の市場参入、エネルギー効率認証、品質等級付けには、統一規格に準拠した試験報告書が必要です。 LPCE-2 主要な測光および測色に関するすべての仕様を満たしています。適用される規格は表1に示されています。

2 つのハードウェア構成のコア技術パラメータの比較 LPCE-2 LED測定システム

その LPCE-2 LED測定システムには、高精度の2つのハードウェア構成が含まれています。 LMS-9000C 科学グレード LMS-9500Cこれらは、それぞれ中小企業の生産ライン品質検査、大企業および中堅企業や第三者試験機関の認証試験に適しています。表2に2つのシステムのコア精度指標を示します。いずれもLEDの測光、測色、電気パラメータの高精度試験要件を満たしています。

LED測定システムの両バージョンには、一体成形積分球が装備されています。従来の接合式積分球と比較して、一体成形積分球の表面には接合部がなく、内壁には均一な拡散反射コーティングが施されています。これにより、接合部からの光漏れや局所的な反射率の不均一性を回避し、光束および色度試験における系統誤差を大幅に低減します。長期間にわたる高温試験を繰り返しても構造的な変形は発生せず、装置の精度は10年以上安定して維持されます。このシステムには、積分球内部のLED光源や高出力照明器具の光吸収損失を自動的に補正する補助ランプと自己吸収補正アルゴリズムが搭載されており、試験データの信頼性をさらに向上させます。

完全なテストパラメータとインテリジェント機能 LPCE-2 LED測定システム

測光、比色、電気特性を測定できるオールインワン試験パラメータ
プロフェッショナルなLED測定システムとして、 LPCE-2 単一のテストで3つの主要パラメータカテゴリを収集でき、LED品質評価のすべての指標を完全に網羅できます。

• 測色パラメータ：色度座標 x/y、相関色温度（CCT）、ピーク波長、主波長、FWHM、色純度、CRI、CQS、TM-30-24（Rf色忠実度指数、Rg色域指数）、および完全なスペクトルパワー分布曲線。

• 測光パラメータ：全光束、発光効率（lm/W）、放射電力、壁面プラグ効率（WPE）、外部量子効率（EQE）、エネルギー効率指数（EEI）、植物照明専用PAR（光合成有効放射）、PPF（光合成光子束）

・電気的パラメータ：入力電圧、電流、有効電力、力率、高調波歪み、変位係数（DF）

• 長期信頼性パラメータ（LM-80 モード）：時間経過に伴う光束減衰曲線、色温度ドリフト曲線、演色評価指数減衰、および電力、電流、発光効率の長期変動データ。

手動テストの誤差を排除するLED測定システムのインテリジェント設計
・協調型マルチ電源制御：本システムは、可変周波数交流電源と直流安定化電圧/電流電源を統合しています。AC/DC出力はワンクリックで切り替え可能で、電源装置を手動で交換することなく、交流駆動LED照明器具、直流LEDチップ、従来の交流蛍光灯に対応します。

・完全自動データ収集：ソフトウェアは、手動でのデータ記録なしに、スペクトルスキャンと電気パラメータの同期読み取りを自動的に完了します。積分球に内蔵された自己吸収補正および温度監視モジュールにより、温度による測光偏差をリアルタイムで補正します。

• 標準化されたレポートの自動エクスポート：このソフトウェアは中国語と英語のインターフェースをサポートしており、Windows 7からWindows 11までのシステムに対応しています。 LM-79 PDF形式の認証レポートと LM-80 光束維持試験レポートをPDF/Excel形式でワンクリックで生成できます。改ざん防止機能付きのレポートは、CQC、SGS、ULなどの第三者機関による認証に直接使用できます。

• 拡張可能なアップグレード機能: IS-1.5MT 定温積分球と TMP-8 IES LM-82定温光減衰試験要件を満たすマルチチャンネル温度スキャナ。1つのLED測定システムで、日常的な試験と長期的な信頼性劣化モニタリングに対応します。

産業応用価値 LPCE-2 LED測定システム

LEDパッケージおよび照明器具メーカー向け生産ライン品質検査
LEDチップ工場、パッケージ工場、照明器具メーカーは、入荷材料と完成品の測光および色彩の一貫性を確認するためにバッチテストを行う必要があります。 LPCE-2 LED測定システムは、数秒以内にスキャンを完了し、生産ラインでのバッチサンプリング検査を実施します。色温度のずれ、発光効率の不足、演色性の不良など、規格外の製品を迅速に選別し、不良品の市場への流入を防ぎます。また、新製品開発におけるスペクトルデバッグや蛍光体比率の最適化にも活用できます。正確なスペクトルデータは、LEDの色合わせや発光効率の向上に役立ちます。

従来型光源メーカー向け複数カテゴリー同時試験
省エネランプとHIDガス放電ランプを同一生産ラインで新旧の光源を生産するメーカーにとって、複数の単機能テスト装置を購入する必要はありません。 LPCE-2 LED測定システムは、従来の蛍光灯と新しいLED製品の同時試験を完了できるため、実験機器の調達コストを削減し、実験室のスペースを節約できます。

第三者試験・認証機関
エネルギー効率と照明安全性の認証レポートを発行する第三者試験機関は、LED測定システムの試験精度、規格への準拠、およびデータトレーサビリティに非常に高い要件を課しています。分光計、積分球、標準光源 LPCE-2 計量校正証明書を提供できます。試験データはGB/T、CIE、IES規格の要件を完全に満たしています。発行された LM-79 (NAIST) と LM-80 これらの報告書は世界中の認証機関に認められており、再検査の回数を減らし、検査機関の検査能力を向上させる。

大学の光電子工学研究所および植物照明研究開発機関
大学における光電子工学の教育や植物育成用LEDの研究開発の場面において、このLED測定システムはPARやPPFなどの植物固有の光学パラメータを測定し、完全なスペクトル曲線を出力することで、教育実験や特殊照明製品の開発における高精度データのニーズを満たすことができます。

結論

LED製品の品質管理は、完全かつ正確な統合測光、測色、および電気試験に依存しています。 LED測定システム 標準化されたテストを実現するためのコア機器として機能します。成熟した商用LED測定システムとして、 LISUN LPCE-2 (LMS-9000) LED CCD高速測光・測色・電気総合試験システムは、ハードウェアに一体成形された高精度積分球と高解像度CCD分光放射計を採用しています。ソフトウェアはGB/T、CIE、IESシリーズの照明試験規格を完全にサポートしています。この一台の装置で、省エネランプ、蛍光灯、HID高圧ガスランプ、冷陰極蛍光灯、LEDなど、あらゆる光源の試験に対応します。

2つの構成（高精度と科学グレード）により、中小企業の生産ライン検査とハイエンド認証ラボの多様なニーズに対応できます。システムは、測色、測光、電気性能、長期光減衰の4つのカテゴリのパラメータを自動的に収集します。標準化されたレポートのエクスポート、自己吸収補正、拡張可能な定温光減衰試験などの機能を備えています。ハードウェア精度、自動化レベル、標準への適合性の3つの側面から、精度不足、光源との互換性の低さ、国際認証レポートの作成能力の欠如など、従来の単機能試験装置の問題点を解決します。LED照明業界の品質向上と標準化されたグローバルエネルギー効率認証を背景に、 LPCE-2 LED測定システムは、光源テストの精度と効率を効果的に向上させ、LED製品開発、生産品質管理、市場参入認証のための包括的な標準化テストソリューションを提供します。