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标题: LED以及LED产品发光强度以及光学性能的测试 [打印本页]

作者: guruntech 时间: 2015-2-4 16:04
标题: LED以及LED产品发光强度以及光学性能的测试
目前LED以及LED照明产品可分为以下三种类型：
低功率LEDs—经典的注塑型或者SMD型封装
大功率LEDs—目前比较流行的高亮度封装形式，具有散热设计
固体照明光源（SSL）—基于大功率LEDs组成的光源

各种类型的大小功率LEDs 固体照明光源（SSL）
不同的配置可以适应以下不同光源的光学参数测试：
通过测角仪，进行光通量的角度分析
基于积分球的总光通量测试
基于平方反比定律的发光强度测试
设备由广州市固润光电科技有限公司全权代理
这些测试的传感器可以是一个光度探测器，三刺激值设备，光谱辐射计或者影像亮度计。光谱分析技术的应用可了解到更多的DUT信息以及有效降低测试的不确定性，因为它是直接采用颜色适配函数的。因此这种技术正变得越来越重要，并且成为LED测试首选手段之一。
目前测试LED的标准主要是针对小功率LEDs的CIE 127:2007以及针对大功率的IES LM-79两个文件。
光通量的角度分析基于测角仪来测试
测角仪与近场仪用于测试LEDs发光的角度分布（即光学分布曲线—发光强度的角度分布）。这种测试耗费比较多的时间，但能提供更全面的光源数据。积分数值如光通量与辐射通量将通过光分布数据的综合算出。颜色数值应该是整个立体角的平均值计算出来的（IES LM-79）
常见的光度或者三刺激值探测器用于这类型的测试。如果需要额外测试光谱辐射的分布，光谱辐射计如specbos 1211可以作为测角仪的一个探测器来使用。因为其高灵敏度，所以每一步的测试时间可以足够短。设备可以装配一个远程扩散器（光纤扩展的扩散器），因此配置会非常灵活。

Goniometer mit specbos 1211 Source: http://www.olino.org/us

基于积分球的总的光通量测试
如果觉得测角仪测试速度很慢，并且只需要知道总的积分数值（产线应用）就可以了，那么使用积分球是一个很好的选择。积分球包括最少两部分—一部分用于样品，另部分用于探测器。探测器为辐射通量而校准，但基本是测试球内表面照度的。积分球要满足下面要求以保证所有的曲面都具有相同的照度（测试区域的照度值将代表整个球的照度值）：
探测接口处与球直径比值最大1:3；
忽略样品与样品接口或者辅助灯的光线自吸收；
内涂层具有高的反射与漫射系数（BaSO4）；
符合CIE 127:2007以及IES LM-79所定义的其他流明测试条件；
根据标准，存在三种不同的积分球测试配置：
2π配置：样品放置在积分球内表面—可以用于LEDs这样没有反向光线。经常用于单颗LED与LED阵列
4π配置：样品通过接口，放置在积分球内部中央—常用于固体照明光源，必须使用辅助灯以补偿样品与连接器的光吸收。
部分光通量测试配置：样品被安置于样品接口一定距离处—在接口前一个精确孔径定义为一个立体角。

没有反向照射的LEDs测试几何示意图 (2π 配置)

Specbos 1301测试系统结合了specbos1201与一个300mm直径积分球。
specbos 1311/500是一套结合了specbos1211与500mm直径积分球以及辅助灯的测试系统。它可用于2 π 与 4π测试。对于4π配置，自吸收校准是必须的，因为样品是整个安置进积分球的，因此是干扰了积分球内部的光路的。

specbos 1301 (300 mm not hinged sphere) specbos 1311 (500 mm hinged sphere with auxiliary lamp)

基于平方反比定律的发光强度测试
这种测试的探测器可以是亮度传感器，三刺激值测试仪，光谱辐射计或者成像亮度计。
发光强度（cd）测试通常由光照度测试算出。它可通过如CIE 127：2007所描述的设置测试出来。这些设置的理念是样品可以通过调整机械设置而得到调整—测试距离可通过调整LED实现，角度可通过一些机械轴实现调整。
CIE 127:2007 Condition A

测试结果被认为是LED平均强度而不是发光强度因为它不一定是LED的最大值。
specbos 1401使用基本的specbos1201与测试管以及符合CIE127:2007的积分球。两个测试距离（Condition A—316mm与Condition B—100mm）。

specbos 1401 condition B
如果CIE 127发光亮度不能实现，测试可以实现光学平台的照度仪（参考：Radiant Intensity Calculation using Irradiance Measurement）
以上设备由广州市固润光电科技有限公司全权代理并提供

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