A fonte de luz LED e a fonte de luz tradicional têm grandes diferenças no tamanho físico e distribuição espacial do fluxo de luz, espectro e intensidade da luz. A detecção de LED não pode copiar os padrões de detecção e os métodos das fontes de luz tradicionais. A seguir estão as técnicas de detecção de luminárias LED comuns.
Detecção de parâmetros ópticos de lâmpadas LED
1, detecção luminosa de intensidade
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 quadrada inversa não é aplicável à queima-roupa. A norma CIE127 especifica dois métodos de média de medição: condição de medição A (condição de campo distante) e condição de medição B (condição de campo próximo) para medição da intensidade da luz. No caso de intensidade de luz, a área do detector de ambas as condições é de 1 cm 2 . Normalmente, a intensidade luminosa é medida usando a condição padrão B.
2, fluxo luminoso e detecção de eficiência luminosa
O fluxo luminoso é a soma da quantidade de luz emitida pela fonte de luz, ou seja, a quantidade de luminescência. Os métodos de detecção incluem principalmente os seguintes dois tipos:
(1) Método de integração. A lâmpada padrão e a lâmpada a ser testada são sequencialmente inflamadas na esfera de integração, e suas leituras no conversor fotoelétrico são registradas.
(2) Método espectroscópico. O fluxo luminoso é calculado a partir da distribuição de energia espectral P(λ).
A eficiência luminosa é a razão do fluxo luminoso emitido pela fonte de luz à energia consumida por ele, e a eficácia luminosa do LED é geralmente medida por um método de corrente constante.
3. Detecção de características espectrais
A detecção característica espectral do LED inclui distribuição de energia espectral, coordenadas de cor, temperatura de cor, índice de renderização de cores e afins.
A distribuição de energia espectral indica que a luz da fonte de luz é composta de muitos comprimentos de onda diferentes de radiação colorida, e o poder de radiação de cada comprimento de onda também é diferente. Essa diferença é sequencialmente organizada com o comprimento de onda, que é chamado de distribuição de energia espectral da fonte de luz. A fonte de luz é obtida por medição de comparação usando um espectrofotômetro (monocromador) e uma lâmpada padrão.
A coordenada de cor é uma representação digital da quantidade de cor iluminadora da fonte de luz no gráfico. O gráfico de coordenadas representando a cor tem vários sistemas de coordenadas, geralmente nos sistemas de coordenadas X e Y.
A temperatura da cor é a quantidade da tabela de cores de fonte de luz (aparência de cor da aparência) que o olho humano vê. Quando a luz emitida pela fonte de luz é a mesma da cor da luz emitida pelo corpo preto absoluto a uma certa temperatura, a temperatura é a temperatura da cor. No campo da iluminação, a temperatura das cores é um parâmetro importante que descreve as propriedades ópticas de uma fonte de luz. A teoria da temperatura da cor é derivada da radiação do corpo negro, que pode ser obtida a partir das coordenadas coloridas do lócus blackbody pelas coordenadas coloridas da fonte.
O índice de renderização de cores indica a quantidade pela qual a luz emitida pela fonte de luz reflete corretamente a cor do objeto, que geralmente é expressa pelo índice geral de renderização de cores Ra, que é a média aritmética do índice de renderização de cores das oito amostras de cor. O índice de renderização de cores é um importante parâmetro de qualidade da fonte de luz, que determina a faixa de aplicação da fonte de luz. Melhorar o índice de renderização 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 pseudo-luz, e a curva fechada formada por tal 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. Efeito do efeito de temperatura sobre as características ópticas do LED
A temperatura afeta as propriedades ópticas do LED. Um grande número de experimentos pode mostrar que a temperatura afeta o espectro de emissões de LED e as coordenadas de cores.
6, medição de brilho superficial
O brilho da fonte de luz em uma determinada direção é a intensidade luminosa da fonte de luz na área projetada da fonte de luz. Geralmente, o medidor de brilho da superfície e o medidor de brilho de ponta são usados para medir o brilho da superfície, e há duas partes do caminho de luz de pontaria e o caminho da luz de medição.
Medição de outros parâmetros de desempenho das lâmpadas LED
1. Medição dos parâmetros elétricos das lâmpadas LED
Os parâmetros elétricos incluem principalmente tensões dianteiras e reversas e correntes reversas. Está relacionado com se as lâmpadas LED podem funcionar normalmente. É uma das bases para julgar o desempenho básico das lâmpadas LED. Existem dois tipos de medição de parâmetros elétricos das lâmpadas LED: ou seja, quando a corrente é constante, o parâmetro de tensão de teste; quando a tensão é constante, o parâmetro de corrente é testado. O método específico é o seguinte:
(1) Tensão dianteira. Uma corrente para a frente é aplicada à lâmpada LED a ser detectada, e uma gota de tensão é gerada nas duas extremidades. Ajuste o valor atual para determinar a fonte de alimentação, registo a leitura relevante no voltímetro DC, que é a tensão dianteira da luminária LED. De acordo com o senso comum, quando o LED está conduzindo em uma direção para a frente, a resistência é pequena, e o método de conexão externa usando o amômetro é relativamente preciso.
(2) Corrente inversa. Aplique uma tensão reversa à luminária LED que está sendo testada, ajuste a fonte de alimentação regulada e a leitura atual do medidor seja a corrente reversa do iluminador LED em teste. O mesmo que medir a tensão dianteira, pois a resistência do LED é invertida quando a condução reversa é grande, o medidor atual é conectado internamente.
2, teste de características térmicas da lâmpada LED
As características térmicas dos LEDs têm uma importante influência nas propriedades ópticas e elétricas dos LEDs. Resistência térmica e temperatura de junção são as principais características térmicas do LED 2. Resistência térmica refere-se à resistência térmica entre a junção PN e a superfície da carcaça, ou seja, a razão da diferença de temperatura ao longo do caminho de fluxo de calor para a energia dissipada no canal. A temperatura da junção refere-se à temperatura da junção PN do LED.
Os métodos para medir a temperatura de junção LED e a resistência térmica geralmente incluem: método de micromeder infravermelho, método de espectroscopia, método de parâmetro elétrico, método de varredura de resistência fototérmica e afins. A temperatura da superfície do chip LED é medida por um microscópio de medição de temperatura infravermelha ou um termopar em miniatura como a temperatura de junção do LED, e a precisão é insuficiente.
O método de parâmetro elétrico comumente utilizado é usar a característica de que a queda de tensão dianteira da junção LED PN é linear com a temperatura de junção PN, e a temperatura de junção do LED é obtida medindo a diferença de queda de tensão dianteira em diferentes temperaturas.
