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07 Mai, 2013 884 Ansichten

Verbessern Sie die Genauigkeit der LED-Flussprüfung in der Kugel

Abstract: Entsprechend der Besonderheit der LED - Lichtstrommessung wird eine einzigartige Optimierung bei der Gestaltung der LED vorgenommen integrierende Kugel für die LED-Messung in Kombination mit den diffusen Materialien mit hohem Reflexionsvermögen, wodurch die Systemstabilität und -genauigkeit stark verbessert werden. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die Systemstabilität und -konsistenz viel höher ist als bei anderen herkömmlichen LED-Testsystemen. Es ist das System, das für die Messung von optischen LED-Parametern wirklich geeignet ist.

Stichwort: LED-Messung, integrierende Kugel, ein Formteil integrierende Kugel, diffuse Reflexion

Einführung: Anders als bei der herkömmlichen Lichtquelle ist die Lichtstrommessung von LED-Lichtquelle hat die Ausrüstung vor eine große Herausforderung gestellt, als sie die Wahrhaftigkeit der Verwendung der Ulbrichtkugel zum Testen des Lichtstroms testete. Einerseits hat LED im Vergleich zur herkömmlichen Lichtquelle normalerweise eine viel stärkere Richtwirkung und leuchtet nicht gleichmäßig im gesamten Raum. Durch diese Eigenschaft wird die Verteilung des LED-Direktlichts auf der Oberfläche der Ulbrichtkugel ungleichmäßig. Diese ungleichmäßige Verteilung führt dazu, dass das direkte Licht verschiedener LEDs unterschiedliche Reflexionsmerkmale des Detektors aufweist. Da die Position der Detektormündung und die Position der Ablenkplatte fest sind, ist die direkte Leistung verschiedener Reflexionsverteilungen eine Signalschwankung. In dem gewöhnlichen Testsystem gibt es Unterschiede in der LED mit unterschiedlichem positiven Divergenzwinkel, der gleichen LED mit unterschiedlicher Position und der gleichen Richtung mit unterschiedlicher Position. Auch der Nennlichtstrom ist gleich; Der tatsächliche Messwert ist unterschiedlich. Basierend auf dem Überprüfungsergebnis des Kunden beträgt die Auswirkung der LED-Platzierungsrichtung eines gewöhnlichen LED-Testsystems auf das Ergebnis der Lichtstrommessung immer mehr als 50% (die Differenz des maximalen Signals und des minimalen Signals derselben LED, gemessen in unterschiedlicher Richtung).

Wenn der unterschiedliche Beleuchtungswinkel verschiedener LEDs gemessen wird, wirkt sich die Verteilung der direkten Reflexion auf den Detektor direkt auf die Differenz der Genauigkeit der Messung aus (wie gezeigt), da die Verteilungsdifferenz der Oberfläche der inneren Integrationskugel unterschiedliche Auswirkungen auf den Detektor hat in Bild 1).

Bild 1: Unterschiedliche Beleuchtungswinkel wirken sich unterschiedlich auf die LED-Messung aus

Andererseits verwendet das LED-Testsystem im Vergleich zu LED normalerweise Halogen-Wolframlampen als Standardlichtquelle. Die verwendete Standardlampe hat einen großen Unterschied sowohl im Aussehen, der Verteilung der Beleuchtung als auch in der spektralen Charakteristik. Daher sollte die Differenz der beiden um den Absorptionskoeffizienten korrigiert werden.

Analyse:
Die Innenreflexionscharakteristik der Ulbrichtkugel ist einer der entscheidenden Faktoren, die die LED-Richtwirkung auf die Messgenauigkeit auswirken lassen. In dem gewöhnlichen LED-Testsystem sind das Reflexionsvermögen und der Lambert-Charakter der integrierenden Kugeloberflächenbeschichtung nicht ideal. Ein Grund ist das geringe Reflexionsvermögen und der andere Grund sind die schlechten diffusen Eigenschaften. Das Ergebnis der integrierten Kugeloberfläche mit niedrigem Reflexionsvermögen ist, dass das direkte Licht der LED nach einigen Reflexionszeiten allmählich nachlässt. Während des gesamten Prozesses des Mischens von Licht hatten jedoch das direkte Bestrahlungslicht und das Reflexionslicht einen sehr großen Anteil, was eine führende Rolle gespielt hat. Und unter bestimmten Bedingungen verursachen Materialien mit geringem Reflexionsvermögen einen starken Schatteneffekt auf der Rückseite der Ablenksonde. Es ist jedoch der gerade reflektierte Licht- und Schatteneffekt, der zu einer ungenauen Messung führt.

Darüber hinaus wird ein geringeres diffuses Reflexionsvermögen die Dämpfung des Signals ernsthaft beeinflussen. Da das Licht während des Prozesses der Lichtmessung viele Male in der Ulbrichtkugel reflektiert wurde, verursacht jede Reflexion eine gewisse Dämpfung, aber der Einfluss des Reflexionsgrads auf die Lichtintensität hat sich nach vielen Reflexionen verstärkt. Beispielsweise wurde das reflektierte Licht 15 Mal in der Ulbrichtkugel reflektiert. Wenn 5% Unterschied zwischen ihrem Reflexionsvermögen bestehen, kann die Signaldämpfung mehr als doppelt so hoch sein. Tatsächlich ist der Reflektivitätsunterschied in der integrierenden Sphäre weitaus größer.

Das aktuelle LED-Testsystem wurde nicht als Standard-LED für die Standardlichtquelle verwendet. Bei der Messung wird weiterhin die Standard-Halogen-Wolframlampe mit stabilem Treiber als Standardlichtquelle verwendet. Da es einen großen Unterschied in der äußeren Struktur zwischen der Standardlampe und der Mess-LED gibt, einschließlich des Lichtabsorptionseffekts des LED-Halters und des Unterschieds zwischen der Standardlampen-Einbaulage und der LED-Einbaulage, sind all dies die wichtigen Faktoren, die die LED beeinflussen Genauigkeit des Testergebnisses.

Lösung:
LPCE-2-Spektralradiometer und integriertes LED-Testsystem Entwickelt von Lisun Group ist eine Reihe von LED-Testsystemen, die LM-79 vollständig erfüllen und die relevanten Anforderungen der CIE erfüllen, wodurch verschiedene Mängel des traditionellen LED-Testsystems effektiv behoben wurden.

LPCE-2 (LMS 9000) Spektralphotometer und integriertes Kugeltestsystem

Verglichen mit der massiv zusammengebauten Produktionstechnologie für die traditionelle Integrationskugel hat die Lisun Group die A-Moulding-Technologie angewendet, um die Integrationskugel zu produzieren, deren Form vollständig der Kugelstruktur von 4π oder 2π entspricht. Die Lisun Group hat auch die Beschichtung mit hoher Reflexions- und Diffusionsrate übernommen, um das Design der offenen Position der Lampe an die Detektorposition anzupassen. Selbst wenn die LED mit extrem starker Richtwirkung oder der Positionsmodus unter extremen Bedingungen verwendet wird, hat diese Verbesserung dazu geführt, dass das Testergebnis eine gute Konsistenz beibehält. Weitere Informationen zum Integrieren der Kugel mit seitlichem Öffnen und zum Integrieren der Kugel mit konstanter Temperatur finden Sie auf unserer Website: Sphere integrieren.

Eine formgebende Kugel VS Die traditionelle integrierende Kugel

Bild 2 Eine Formgebungs-Integrationskugel VS Die traditionelle Integrationskugel

LPCE-2 hat die Standard-Halogen-Wolframlampe als Standardlampe in Kombination mit dem optionalen Zusatzlampenschema übernommen, um den Einfluss der Differenz zwischen dem messenden LED-Halter und dem Standardlampenhalter auf das Testergebnis zu kompensieren. Diese Standardlampe wurde vom Kalibrierlabor der Lisun Group streng kalibriert. Das Testergebnis kann bis zu NIM zurückverfolgt werden. Das von der Standardlampe und der Zusatzlampe verwendete Netzteil ist WP3005 Digital CC und CV Gleichstromquelle, deren Genauigkeit 0.0000 erreichen kann.

Um das obige Problem der Genauigkeit des LED-Testergebnisses zu lösen, wird das LPCE-2-Testsystem verwendet, um den entsprechenden Test durchzuführen. Die Testbedingung ist wie folgt: Unter Verwendung einer grünen 5LED mit hoher Helligkeit beträgt die Leistung etwa 0.35 W, der Beleuchtungswinkel etwa 30 °. Das LPCE-2-Testsystem wird für 9 Arten von Messpositionen verwendet, die jeweils den möglichen LED-Positionsmodus darstellen (siehe Abbildung 3).

Bild 3 Verschiedene LED-Positionsmodi

Fazit:
Die Beziehung zwischen dem gemessenen Fluss und dem LED-Positionsmodus ist in Tabelle 4 und Tabelle 5 dargestellt. Aus dem Testergebnis geht hervor, dass die LED auch unter extremsten Bedingungen vorne und hinten im offenen Monat des Detektors platziert ist liegt der Spitzenwert des Lichtstromtestergebnisses immer noch unter 5%. Das ist ein sehr gutes Testergebnis. Im eigentlichen Testprozess liegt der Wiederholfehler der LED-Lichtstrommessung weit unter 0.1%. Somit ist ersichtlich, dass das Testergebnis des LPCE-2-Testsystems der Lisun Group zuverlässig und stabil ist, was eine zuverlässige Garantie bieten kann. Dieses Standardsystem hat nicht nur das Studium, die Entwicklung und die Produktion von LED stark unterstützt, sondern ist auch die ideale Wahl zur Messung der optischen Eigenschaften der LED-Industrie.

Nummer Winkel Lumen Prozentsatz
a 0 17.35 100.00-XNUMX%
b 45 17.39 100.20-XNUMX%
c 90 17.00 98.00-XNUMX%
d 135 16.91 97.50-XNUMX%
e 180 16.75 96.50-XNUMX%
f 225 16.45 94.80-XNUMX%
g 270 16.36 94.30-XNUMX%
h 315 16.65 96.00-XNUMX%
i 360 17.34 99.90-XNUMX%

Diagramm 4 zeigt den entsprechenden Flusswert der verschiedenen LED-Testpositionen

Diagramm 5: Beziehung zwischen LED-Testposition und Fluss

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