Ao contrário das fontes de luz tradicionais, a medição do fluxo luminoso da fonte de luz LED representa um grande desafio para a precisão do equipamento no processo de medição do fluxo luminoso utilizando a esfera integradora. Por outro lado, em comparação com as fontes de luz tradicionais, os LEDs geralmente têm diretividade mais forte e não emitem luz uniformemente em todo o espaço. Este recurso torna irregular a distribuição de luz direta do LED na superfície da esfera de integração. Essa distribuição desigual fará com que a luz direta de diferentes LEDs tenha diferentes características de reflexão do detector. Uma vez que a posição do detector e a posição do defletor são fixas, o desempenho direto de várias distribuições de reflexão é a flutuação do sinal. Em um sistema de teste comum, os LEDs com diferentes ângulos de emissão de luz são diferentes e o mesmo LED tem a mesma emissão em diferentes posições em diferentes direções de colocação. Mesmo que o fluxo luminoso nominal seja o mesmo; o valor real medido é diferente. De acordo com o resultado da verificação do cliente' s, a direção de colocação do LED do sistema de teste de LED comum sempre afeta o resultado da medição do fluxo luminoso em mais de 50% (a diferença entre o sinal máximo e o sinal mínimo do mesmo LED medido em diferentes direções)
Ao medir diferentes ângulos de emissão de luz de diferentes LEDs, a distribuição de reflexos diretos tem efeitos diferentes no detector devido à diferença na distribuição da superfície interna da esfera integradora, que afeta diretamente a diferença na precisão da medição (conforme mostrado em Figura 1)
Figura 1: Diferentes ângulos de iluminação têm diferentes efeitos na medição de LED
Melhorar a precisão do teste de fluxo luminoso de LED na esfera de integração
Por outro lado, os sistemas de teste de LED geralmente usam lâmpadas halógenas de tungstênio como fontes de luz padrão. Em comparação com os LEDs, as lâmpadas padrão usadas são muito diferentes em aparência, características de distribuição de iluminação e características espectrais. Portanto, a diferença entre os dois deve ser corrigida pelo coeficiente de absorção.
analisar:
As características de reflexão interna da esfera integradora são um dos principais fatores que fazem com que a diretividade do LED afete a precisão da medição. No sistema de teste de LED comum, a refletividade e as características lambertianas do revestimento da superfície da esfera de integração não são ideais. Um dos motivos é a baixa refletividade e o outro são as características de reflexão difusa insuficientes. O resultado da baixa refletividade da superfície da esfera integradora é que a luz direta do LED é o resultado que a luz direta do LED atenua gradualmente após várias reflexões. No entanto, em todo o processo de mistura da luz, a luz direta irradiada e a luz refletida respondem por uma grande proporção, que é dominante. Em alguns casos, os materiais de baixa refletividade terão um forte efeito de sombra na parte traseira da sonda do defletor. No entanto, é o efeito de luz e sombra da reflexão em linha reta que faz com que a medição seja imprecisa.
Além disso, a refletância difusa mais baixa afetará seriamente a atenuação do sinal. No processo de medição de luz, a luz é refletida várias vezes na esfera de integração e cada reflexão produzirá uma certa atenuação, mas a influência da refletância na intensidade da luz é reforçada após várias reflexões. Por exemplo, se a luz refletida for refletida 15 vezes na esfera de integração, se houver uma diferença de 5% entre as refletâncias, a atenuação do sinal pode ser mais do que duplicada. Na verdade, a diferença na refletividade da esfera integradora excede em muito esse ponto.
O sistema de teste de LED atual não foi usado como um LED padrão como uma fonte de luz padrão. No processo de medição, ainda optamos por usar uma lâmpada halógena de tungstênio padrão como fonte de luz padrão. Como a estrutura externa da lâmpada padrão e do LED medido é muito diferente, incluindo o efeito de absorção de luz do suporte da lâmpada LED e a diferença entre a posição de instalação da lâmpada padrão e a posição de instalação do LED, todos esses são fatores importantes que afetam o precisão dos resultados do teste.
solução:
O espectrômetro LPCE-2& O sistema de teste de LED de esfera integrada é um conjunto de sistema de teste de LED desenvolvido pela Shanghai Lisun Electronics, que atende totalmente os requisitos do LM-79 e CIE e resolve efetivamente os vários defeitos do sistema de teste de LED tradicional.
Comparado com a montagem em larga escala tradicional e tecnologia de produção de esferas integradas, Lisun Electronics adota tecnologia de moldagem única para produzir esferas integradas, e sua forma está totalmente em conformidade com a estrutura esférica de 4π ou 2π. Lisun Electronic Integrating Sphere também usa revestimentos de alta refletância e taxa de difusão, de modo que a posição de abertura da lâmpada é projetada para se alinhar com a posição do detector. Mesmo se você usar um LED altamente direcional ou usar o modo de posição em condições extremas, essa melhoria mantém os resultados do teste em boa consistência.
LPCE-2 usa uma lâmpada halógena de tungstênio padrão como lâmpada padrão combinada com uma lâmpada auxiliar opcional para medir o impacto da diferença entre o suporte da lâmpada LED e o suporte da lâmpada padrão nos resultados do teste. Esta lâmpada padrão foi estritamente calibrada pelo Laboratório de Calibração Eletrônica Lisun; os resultados do teste podem ser rastreados até o NIM.
Em vista da precisão dos resultados do teste de LED mencionados acima, o sistema de teste LPCE-2 é usado para os testes correspondentes. As condições de teste são as seguintes: 5 LEDs verdes de alto brilho são usados, a potência é de cerca de 0,35 W e o ângulo de iluminação é de cerca de 30 °. O sistema de teste LPCE-2 é usado para 9 posições de medição, que indicam respectivamente os possíveis modos de posição do LED, conforme mostrado na Figura 3.
Figura 2: diferentes modos de posição do LED
para concluir:
A relação entre o fluxo luminoso medido e o modo de posição do LED é mostrada na Figura 4 e Figura 5. Pode-se observar nos resultados dos testes que mesmo no caso mais extremo, quando o LED é colocado antes e depois da abertura do detector , o valor de pico do resultado do teste de fluxo luminoso ainda é inferior a 5%. Este é um resultado de teste muito bom. No processo de teste real, o erro repetido da medição do fluxo luminoso do LED é muito menor que 0,1%. Pode-se ver que os resultados do teste do sistema de teste LPCE-2 são confiáveis e estáveis e podem fornecer uma garantia confiável. Este sistema padrão não apenas oferece grande suporte ao desenvolvimento e produção de LEDs, mas também é a escolha ideal para medição de desempenho óptico na indústria de LED.
Figura 3: Fluxo luminoso correspondente a diferentes posições de teste de LED
Figura 4: A relação entre a posição de teste do LED e o fluxo luminoso
