Analyse des résultats des tests de sphère d'intégration de LED

La recherche et le développement de la source de lumière LED sont devenus le centre d'intérêt du monde. Les gouvernements de divers pays améliorent constamment les normes des produits LED et ont des exigences plus élevées pour les tests des produits LED. La supervision de la qualité, les tests tiers et les agences et entreprises de certification professionnelle ont de nouvelles exigences en matière d'équipements de test. Pour la mesure des caractéristiques optiques des LED et de ses lampes finies, il n'existe toujours pas de méthode d'essai unifiée. Actuellement, la plupart d'entre eux utilisent Sphère d'intégration LED ou photomètre de distribution pour la mesure des caractéristiques optiques des LED.

Le système de test du photomètre de distribution a une grande précision, mais est très coûteux, complexe en fonctionnement et nécessite 6 à 8 heures pour la mesure, ce qui ne peut pas répondre aux exigences réelles de production et de test des petites et moyennes entreprises. La précision de la test de la sphère d'intégration Le système est plus bas, mais le prix est bas, facile à utiliser et la vitesse de mesure est rapide. Cela ne prend qu'environ 30 minutes pour une seule mesure, mais en raison de l'absence d'une source lumineuse standard LED dédiée, les résultats de mesure ont une faible crédibilité. Par conséquent, nous avons utilisé le test de la sphère d'intégration pour mesurer les caractéristiques optiques et chromatiques des plafonniers LED/COB en les plaçant dans différentes positions et orientations, puis a utilisé le photomètre de distribution de haute précision pour mesurer les paramètres optiques et chromatiques pertinents des mêmes plafonniers LED/COB. Étudier et analyser la méthode de test et la compensation d'erreur des lampes finies à LED avec sphère d'intégration.

I. Relation entre les caractéristiques optiques de la LED et la position
Les LED emballées traditionnelles sont généralement circulaires ou cylindriques, avec un angle lumineux de 5° à 90°. De plus, la distribution de l'intensité lumineuse de la source lumineuse LED est inégale, c'est-à-dire que l'intensité lumineuse est la plus grande dans la direction normale. Lorsque l'angle entre la direction d'émission de lumière et la direction normale augmente, son intensité lumineuse est une source Lambert approximative et sa zone d'émission de lumière est également relativement petite, c'est-à-dire que l'intensité lumineuse de la LED est maximale lorsque la lumière est perpendiculaire à la LED surface émettant de la lumière, c'est-à-dire que l'angle avec l'axe est de zéro degré. Plus l'angle augmente, plus la luminosité diminue.

II. Principe de Test de sphère d'intégration LED
Le système de test de sphère d'intégration LED utilise la méthode relative pour mesurer le flux lumineux, la distribution spectrale et la chromaticité de la source lumineuse LED. La source lumineuse standard du même type que la LED testée est utilisée pour calibrer le photomètre à sphère d'intégration et le radiancemètre spectral afin d'obtenir une meilleure incertitude de mesure. Ce test utilise une source lumineuse standard à angle de faisceau étroit D65 spécialement calibrée pour les LED. Dans le Test de sphère d'intégration LED méthode, des objets tels que des sources lumineuses, des déflecteurs, des supports, etc. placés dans la sphère d'intégration modifieront la distribution de la lumière dans la sphère, formant un effet d'auto-absorption. Lorsque la lampe est dans différentes positions ou angles, la répartition de la lumière dans la sphère est également différente. Pendant le test, la source lumineuse est généralement placée au centre du Sphère d'intégration LED, et le photomètre et le radiancemètre spectral sont disposés sur la fenêtre de détection de la sphère d'intégration de LED respectivement pour mesurer le flux lumineux et la distribution de puissance spectrale moyenne de la source lumineuse, puis calculer le facteur de correction spectrale en fonction des résultats de mesure et corriger la mesure valeur du photomètre, calculer le facteur de correction spectrale.

III. Principe de mesure de distribution par photomètre
À suffisamment de plans électroluminescents, l'éclairement détecté par le photomètre de distribution en chaque point de la surface sphérique virtuelle avec la distance de mesure entre le détecteur de détection de lumière et le centre de l'émission lumineuse de la source LED testée lorsque le rayon est mesuré avec un petit intervalle d'angle. L'intervalle d'angle de plan est généralement de 5°, et l'intervalle d'angle dans le plan est généralement de 1°. Lorsque la taille du module LED testé est grande ou que l'angle du faisceau est étroit, un intervalle de plan et un pas d'angle plus petits doivent être adoptés pour garantir l'intégralité de l'échantillonnage de l'éclairement.

IV. Phénomène d'essai

(1) Flux lumineux. Lorsque le plafonnier COB est placé vers l'avant, bien qu'il soit bloqué par le déflecteur, une partie de la lumière pénètre toujours directement jusqu'au détecteur, de sorte que la valeur maximale mesurée est de 235.62 lm ; Lorsque le plafonnier COB est orienté vers l'arrière, la lumière est diffusée sur le détecteur et la valeur mesurée minimale est de 219.38 lm, avec une différence de valeur extrême de 16.24 lm.
(2) Température de couleur. La température de couleur est liée aux coordonnées de couleur. Lorsque la température de couleur augmente, la couleur devient plus froide. La température de couleur maximale mesurée lorsque la lampe LED est orientée vers l'avant est de 6661.4K, la valeur mesurée lorsqu'elle est orientée vers le haut est de 6268.2K et la valeur mesurée lorsqu'elle est orientée vers le bas est de 6219.2K. il n'y a pas plus de 1% de différence entre les autres situations et la valeur mesurée vers le bas.
(3) Indice de rendu des couleursRa. Le spectre détermine le rendu des couleurs. Lorsque le spectre de chaque bande est continu et abondant, le rendu des couleurs est bon ; Lorsque certaines bandes du spectre manquent ou moins, le rendu des couleurs est médiocre. L'indice de rendu des couleurs maximal mesuré lorsque le plafonnier COB est orienté vers l'avant est de 85.18, l'indice de rendu des couleurs minimal mesuré vers l'arrière est de 83.94, avec une différence de 1.24 entre les deux.
(4) Efficacité lumineuse. La distribution de la valeur mesurée de l'efficacité lumineuse sous différents angles est fondamentalement la même que celle du flux lumineux. Lorsque le plafonnier COB était orienté vers l'avant, l'efficacité lumineuse maximale mesurée était de 82.28 lm/W ; Face au baffle, l'efficacité lumineuse minimale mesurée était de 75.66lm/W. La différence de valeur extrême était de 6.62 lm/W.
(5) La longueur d'onde principale. La longueur d'onde principale reflète la différence entre le spectre de la source lumineuse testée et le spectre du corpus standard. La longueur d'onde principale minimale mesurée lorsque le plafonnier COB est orienté vers l'avant est de 475.4 nm. Les résultats mesurés dans d'autres situations ne sont pas loin des résultats mesurés face vers le bas, qui sont de 479.68 nm.

V. Résumé
Les résultats des tests montrent que pour la source de lumière LED, ses paramètres d'intensité lumineuse spatiale et de chromaticité sont différents en raison de sa propre non-uniformité d'émission de lumière. La comparaison et l'analyse des résultats de mesure du plafonnier LED 3WCOB mesurés par Test de sphère d'intégration LED Le système de test du système et du photomètre de distribution montre qu'il y a une certaine différence, mais la différence n'est pas grande. Compte tenu des caractéristiques de vitesse de mesure rapide, d'opération facile et de faible prix de la mesure de sphère d'intégration, il est suggéré d'utiliser le système de test de sphère d'intégration LED pour la mesure des lampes finies, et de le placer au centre de la sphère d'intégration vers le bas pour la correspondance compensation des différents paramètres de mesure.

Mots clés:LPCE-2