Verbessern Sie die Genauigkeit der integrierten Kugel für LED-Tests

Entsprechend der Besonderheit der LED-Flussmessung ist das Design von integrierte Sphäre Für die LED-Messung wird eine einzigartige Optimierung angewendet, bei der diffuses Reflektormaterial mit hohem Reflexionsvermögen kombiniert wird, was die Stabilität und Genauigkeit des Systems erheblich verbessert.

Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die Stabilität und Konsistenz des Systems denen anderer gängiger Systeme weit überlegen sind LED-Prüfung Systeme. Es ist ein wirklich geeignetes System zur Messung der optischen Parameter von LEDs.

LISUN LPCE-2 Integrierte Kugel Das Spektroradiometer-LED-Testsystem dient zur Lichtmessung einzelner LEDs und LED-Beleuchtungsprodukte. Die Qualität von LEDs sollte durch Überprüfung ihrer photometrischen, kolorimetrischen und elektrischen Parameter getestet werden. Entsprechend CIE 177, CIE84,  CIE-13.3, IES LM-79-19, Optik-Engineering-49-3-033602, DELEGIERTE VERORDNUNG (EU) 2019/2015 DER KOMMISSION, IESNA LM-63-2, IES-LM-80 und ANSI-C78.377, wird die Verwendung eines Array-Spektroradiometers mit Ulbricht-Kugel zum Testen von SSL-Produkten empfohlen.

Das LPCE-2 System wird angewendet mit LMS-9000C Hochpräzises CCD-Spektroradiometer oder LMS-9500C CCD-Spektroradiometer in wissenschaftlicher Qualität und eine geformte Ulbrichtkugel mit Haltersockel. Diese Kugel ist runder und das Testergebnis ist genauer als die herkömmliche Ulbrichtkugel.

1. Einführung:

Anders als bei herkömmlichen Lichtquellen stellt die Messung des LED-Lichtflusses große Herausforderungen an die Genauigkeit der verwendeten Geräte integrierte Sphären zur Messung. Einerseits weisen LEDs im Vergleich zu herkömmlichen Lichtquellen meist eine stärkere Ausrichtung auf und leuchten den gesamten Raum nicht mehr gleichmäßig aus. Diese Eigenschaft ermöglicht die direkte Lichtverteilung auf der Oberfläche des integrierte Sphäre der LED ungleichmäßig. Diese ungleichmäßige Verteilung führt zu unterschiedlichen Erkennungseigenschaften des Reflektors für verschiedene LEDs.

Aufgrund der festen Position des Reflektors und der Schallwand ist die direkte Leistung verschiedener Reflexionsverteilungen eine Signalschwankung. In allgemeinen Testsystemen gibt es Unterschiede bei den LEDs mit unterschiedlichen Emissionswinkeln und die gleiche LED hat unterschiedliche Platzierungen mit unterschiedlichen Positionen und der gleichen Emission. Auch bei gleichem Nennlichtstrom; Die tatsächlichen Messwerte weichen davon ab. Gemäß den Ergebnissen der Kundenüberprüfung ist die Platzierungsrichtung von LED im Allgemeinen LED-Test Systeme beeinflussen das Lichtstrom-Messergebnis immer um mehr als 50 % (die maximale Signal- und die minimale Signaldifferenz derselben LED, gemessen in verschiedenen Richtungen).

Abbildung 1: Unterschiedliche Beleuchtungswinkel haben unterschiedliche Auswirkungen auf LED-Messungen

Bei der Messung verschiedener LEDs mit unterschiedlichen Abstrahlwinkeln kann es aufgrund der Verteilungsunterschiede innerhalb der LEDs zu unterschiedlichen Abstrahlwinkeln kommen integrierte SphäreDie Verteilung der direkten Reflexion hat unterschiedliche Auswirkungen auf den Detektor, was sich direkt auf den Unterschied in der Messgenauigkeit auswirkt (wie in Abbildung 1 dargestellt).

Auf der anderen Seite, LED-Test Systeme verwenden häufig Wolframlampen als Standardlichtquelle, die sich im Aussehen, den Lichtverteilungseigenschaften und den Spektraleigenschaften erheblich von LEDs unterscheiden. Daher sollte der Unterschied durch den Absorptionskoeffizienten korrigiert werden.

2. Analyse:
Die internen Reflexionseigenschaften der Ulbrichtkugel sind ein Schlüsselfaktor für die Messgenauigkeit der LED-Richtung. Im Normalfall LED-Prüfung Bei Systemen sind die Reflexionsrate und die Lambertschen Eigenschaften der Beschichtung auf der Oberfläche der Ulbrichtkugel nicht ideal. Ein Grund dafür ist der geringe Reflexionsgrad, der andere die schlechten diffusen Reflexionseigenschaften. Das Ergebnis ist ein geringer Reflexionsgrad integrierte Sphäre Oberfläche ist, dass das direkte LED-Licht nach einigen Reflexionen allmählich schwächer wird. Bei der Lichtmischung nehmen jedoch direkte Beleuchtung und reflektiertes Licht einen großen Anteil ein, der überwiegend dominant ist. In einigen Fällen erzeugen Materialien mit geringer Reflexion einen starken Schatteneffekt auf der Rückseite der Prallsonde. Es ist jedoch der durch die lineare Reflexion verursachte Lichtschatteneffekt, der zu ungenauen Messungen führt.

Darüber hinaus wirkt sich ein geringerer diffuser Reflexionsgrad erheblich auf die Signaldämpfung aus. Denn bei der optischen Messung wird Licht mehrfach reflektiert integrierte Sphäre, und jede Reflexion führt zu einem gewissen Grad an Dämpfung, aber der Einfluss des Reflexionsvermögens auf die Lichtintensität wird nach mehreren Reflexionen verstärkt.

Wenn beispielsweise das Reflexionsvermögen zwischen den Reflexionen in der Ulbrichtkugel 15-mal reflektiert wird und es einen Unterschied im Reflexionsvermögen von 5 % gibt, kann die Signaldämpfung mehr als das Doppelte betragen. Tatsächlich sind die Unterschiede im Reflexionsgrad der integrierte Sphäre sind weit mehr als das.

Derzeit LED-Test Systeme wurden bisher nicht als Standardlichtquelle für Standard-LED verwendet. Im Messprozess entscheiden wir uns weiterhin für die Verwendung von Standard-Wolframlampen als Standardlichtquellen. Aufgrund des großen Unterschieds zwischen der äußeren Struktur von Standardlampen und der gemessenen LED, einschließlich des Einflusses der LED-Lichtabsorption und der unterschiedlichen Einbaupositionen von Standardlampen und LED, sind dies alles wichtige Faktoren, die die Genauigkeit der Testergebnisse beeinflussen.

3. Lösung:
LPCE-2 Das Spektrophotometer- und Ulbrichtkugel-LED-Testsystem wurde von Shanghai Lishan Electronics entwickelt und erfüllt die Anforderungen von vollständig LM-79 und CIE, wodurch die verschiedenen Mängel des Traditionellen effektiv behoben werden LED-Prüfung Systeme. Verglichen mit der groß angelegten Montage- und Produktionstechnologie der traditionellen integrierte SphäreLishan Electronics verwendet die einmalige Formtechnologie zur Herstellung von Ulbrichtkugeln, deren Form vollständig der sphärischen Struktur von 4π oder 2π entspricht. LISUN Electronics Integrated Sphere verwendet außerdem eine Beschichtung mit hoher Reflexion und diffusem Koeffizienten, wodurch die Lampe ein offenes Positionsdesign hat, das auf die Detektorposition zeigt. Selbst wenn unter extremen Bedingungen gerichtete LEDs verwendet werden oder der Positionsmodus verwendet wird, bleiben die Testergebnisse durch diese Verbesserung konsistent.

LPCE-2 Verwendet eine Standard-Wolframlampe als Standardlampe und eine optionale Zusatzlampe, um den Unterschied zwischen dem LED-Sitz und dem Standardsitz und seinen Einfluss auf das Testergebnis zu messen. Die Standardlampe wurde streng kalibriert LISUN Labor für Elektronikkalibrierung; Die Testergebnisse sind auf NIM rückführbar.

Als Reaktion auf die Genauigkeit der LED-Test Ergebnisse, LPCE-2 Für den entsprechenden Test wurde jeweils ein Testsystem verwendet. Die Testbedingungen sind wie folgt: 5 grüne LEDs mit hoher Helligkeit, Leistung ca. 0.35 W, Beleuchtungswinkel ca. 30°. Der LPCE-2 Das Testsystem wird in 9 Messpositionen verwendet und zeigt jeweils den möglichen LED-Positionsmodus an, wie in Abbildung 2 dargestellt.

Abbildung 2: Verschiedene LED-Positionsmuster

4. Fazit:

Abbildung 3: Lichtstrom entsprechend verschiedenen LED-Testpositionen

Die Beziehung zwischen dem getesteten Fluss und dem LED-Positionsmodus ist in Abbildung 3 dargestellt. Aus den Testergebnissen ist ersichtlich, dass selbst unter extremsten Bedingungen, wenn die LED vor und hinter der Detektoröffnung platziert wird, der Spitzenwert erreicht wird der Ergebnisse des Flussmitteltests bleiben unter 5 %. Das ist ein außergewöhnlich gutes Testergebnis. Bei der eigentlichen Prüfung beträgt der Wiederholbarkeitsfehler der LED-Flussmessung weit weniger als 0.1 %. Es ist ersichtlich, dass die Testergebnisse der LPCE-2 Testsysteme sind zuverlässig und stabil und können zuverlässige Sicherheit bieten. Dieses Standardsystem unterstützt nicht nur die Forschung, Entwicklung und Produktion von LEDs erheblich, sondern ist auch eine ideale Wahl für die optische Leistungsmessung in der LED-Industrie.

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