Existem grandes diferenças entre as fontes de luz LED e as fontes de luz tradicionais em termos de tamanho físico e fluxo luminoso, espectro e distribuição espacial da intensidade da luz. A detecção de LED não pode copiar os padrões e métodos de detecção das fontes de luz tradicionais. O editor apresenta a tecnologia de detecção de lâmpadas LED comuns.
Detecção de parâmetros ópticos de lâmpadas LED
1. Detecção de intensidade luminosa
A intensidade da luz, a intensidade da luz, refere-se à quantidade de luz emitida em um ângulo específico. Devido à luz concentrada do LED, a lei do quadrado inverso não é aplicável em distâncias curtas. O padrão CIE127 fornece dois métodos de média de medição para medição da intensidade da luz: condição de medição A (condição de campo distante) e condição de medição B (condição de campo próximo). Na direção da intensidade da luz, a área do detector em ambas as condições é de 1 cm2. Normalmente, a intensidade luminosa é medida usando a condição padrão B.
2. Detecção de fluxo luminoso e efeito de luz
O fluxo luminoso é a soma da quantidade de luz emitida pela fonte de luz, ou seja, a quantidade de luz emitida. Os métodos de detecção incluem principalmente os 2 tipos a seguir:
(1) Método integral. Acenda a lâmpada padrão e a lâmpada em teste sucessivamente na esfera integradora e registre suas leituras no conversor fotoelétrico como Es e ED, respectivamente. O fluxo de luz padrão é conhecido Φs, então o fluxo de luz medido ΦD=ED × Φs / Es. O método de integração usa o princípio "fonte de luz pontual", que é simples de operar, mas afetado pelo desvio da temperatura de cor da lâmpada padrão e da lâmpada em teste, o erro de medição é grande.
(2) Espectroscopia. O fluxo luminoso é calculado a partir da distribuição de energia espectral P (λ). Usando um monocromador, meça o espectro de 380nm - 780nm da lâmpada padrão na esfera de integração, depois meça o espectro da lâmpada em teste nas mesmas condições e calcule o fluxo luminoso da lâmpada em comparação.
O efeito de luz é a razão entre o fluxo luminoso emitido pela fonte de luz e a energia que ela consome. Normalmente, o efeito de luz do LED é medido por um método de corrente constante.
3. Detecção de característica espectral
A detecção das características espectrais do LED inclui distribuição de potência espectral, coordenadas de cor, temperatura de cor e índice de reprodução de cor.
A distribuição de potência espectral indica que a luz da fonte de luz é composta por muitos comprimentos de onda de cores de diferentes comprimentos de onda, e a potência de radiação de cada comprimento de onda também é diferente. Essa diferença é chamada de distribuição de potência espectral da fonte de luz de acordo com a ordem do comprimento de onda. Espectrofotômetro (monocromador) e lâmpada padrão são usados para comparar e medir a fonte de luz.
A coordenada preta é uma quantidade que representa a cor de emissão de luz de uma fonte de luz em um gráfico de coordenadas de maneira digital. Existem muitos sistemas de coordenadas para os gráficos de coordenadas de cores. Os sistemas de coordenadas X e Y são geralmente usados.
A temperatura de cor é uma quantidade que indica a tabela de cores (expressão de cor de aparência) da fonte de luz vista pelo olho humano. Quando a luz emitida pela fonte de luz é da mesma cor que a luz emitida pelo corpo negro absoluto a uma determinada temperatura, a temperatura é a temperatura de cor. No campo da iluminação, a temperatura de cor é um parâmetro importante que descreve as características ópticas de uma fonte de luz. A teoria relacionada da temperatura de cor é derivada da radiação do corpo negro, que pode ser obtida a partir das coordenadas de cor contendo o locus do corpo negro através das coordenadas de cor da fonte de luz.
O índice de renderização de cores indica a quantidade de luz refletida pela fonte de luz que reflete corretamente a cor do objeto. Geralmente é expresso pelo índice geral de reprodução de cores Ra, onde Ra é a média aritmética do índice de reprodução de cores das oito amostras de cores. O índice de reprodução de cores é um parâmetro importante da qualidade da fonte de luz, determina a faixa de aplicação da fonte de luz e melhorar o índice de reprodução de cores do LED branco é uma das tarefas importantes da pesquisa e desenvolvimento de LED.
4.Teste de distribuição de intensidade de luz
A relação entre a intensidade da luz e o ângulo espacial (direção) é chamada de distribuição de intensidade de luz falsa, e a curva fechada formada por essa distribuição é chamada de curva de distribuição de intensidade de luz. Como existem muitos pontos de medição e cada ponto é processado por dados, geralmente é medido por um fotômetro de distribuição automática.
5. O efeito do efeito da temperatura nas características ópticas do LED
A temperatura afetará as características ópticas do LED. Um grande número de experimentos pode mostrar que a temperatura afeta o espectro de emissão do LED e as coordenadas de cor.
6. Medição do brilho da superfície
O brilho de uma fonte de luz em uma determinada direção é a intensidade luminosa da fonte de luz em uma unidade de área projetada naquela direção. Geralmente, medidores de brilho de superfície e medidores de brilho de mira são usados para medir o brilho da superfície.
Medição de outros parâmetros de desempenho de lâmpadas LED
1. Medição de parâmetros elétricos de lâmpadas LED
Os parâmetros elétricos incluem principalmente tensão direta, reversa e corrente reversa, que estão relacionadas ao fato de a lâmpada LED poder funcionar normalmente. Existem dois tipos de medição de parâmetros elétricos das lâmpadas LED: o parâmetro de tensão é testado sob uma determinada corrente; e o parâmetro de corrente é testado sob uma tensão constante. O método específico é o seguinte:
(1) Tensão direta. A aplicação de uma corrente direta à lâmpada LED a ser detectada causará uma queda de tensão em suas extremidades. Ajuste a fonte de alimentação com o valor atual e registre a leitura relevante no voltímetro CC, que é a tensão direta da lâmpada LED. De acordo com o senso comum relevante, quando o LED está para frente, a resistência é pequena e o método externo do amperímetro é mais preciso.
(2) Corrente reversa. Aplique tensão reversa às lâmpadas LED testadas e ajuste a fonte de alimentação regulada. A leitura do amperímetro é a corrente reversa das lâmpadas LED testadas. É o mesmo que medir a tensão direta, pois o LED tem uma grande resistência quando conduz no sentido inverso.
2, teste de características térmicas de lâmpadas LED
As características térmicas dos LEDs têm um impacto importante nas características ópticas e elétricas dos LEDs. A resistência térmica e a temperatura de junção são as principais características térmicas do LED2. A resistência térmica refere-se à resistência térmica entre a junção PN e a superfície da caixa, que é a razão entre a diferença de temperatura ao longo do canal de fluxo de calor e a potência dissipada no canal. A temperatura da junção refere-se à temperatura da junção PN do LED.
Os métodos de medição de temperatura de junção de LED e resistência térmica são geralmente: método de micro-imagem infravermelha, método de espectrometria, método de parâmetro elétrico, método de varredura de resistência fototérmica e assim por diante. A temperatura do chip LED foi medida como a temperatura de junção do LED com um microscópio de temperatura infravermelho ou um termopar miniatura, e a precisão foi insuficiente.
Atualmente, o método do parâmetro elétrico é comumente usado para fazer uso da relação linear entre a queda de tensão direta da junção LEDPN e a temperatura da junção PN e obter a temperatura da junção do LED medindo a diferença na queda de tensão direta em temperaturas diferentes.
