Yra didelių skirtumų tarp LED šviesos šaltinių ir tradicinių šviesos šaltinių fizinio dydžio ir šviesos srauto, spektro ir šviesos intensyvumo erdvinio pasiskirstymo požiūriu. LED aptikimas negali kopijuoti tradicinių šviesos šaltinių aptikimo standartų ir metodų. Redaktorius pristato įprastų LED lempų aptikimo technologiją.
LED lempų optinių parametrų nustatymas
1.Šviesos intensyvumo aptikimas
Šviesos intensyvumas, šviesos intensyvumas, reiškia šviesos kiekį, skleidžiamą tam tikru kampu. Dėl koncentruotos šviesos diodo šviesos atvirkštinis kvadrato įstatymas netaikomas nedideliais atstumais. CIE127 standartas numato du matavimo vidurkinimo metodus šviesos intensyvumui matuoti: matavimo sąlyga A (tolimojo lauko sąlyga) ir matavimo sąlyga B (artimojo lauko sąlyga). Šviesos intensyvumo kryptimi detektoriaus plotas abiem sąlygomis yra 1 cm2. Paprastai šviesos intensyvumas matuojamas naudojant standartinę B sąlygą.
2. Šviesos srauto ir šviesos efekto aptikimas
Šviesos srautas yra šviesos šaltinio skleidžiamos šviesos kiekio suma, tai yra skleidžiamos šviesos kiekis. Aptikimo metodai daugiausia apima šiuos 2 tipus:
(1) Integralinis metodas. Paeiliui įjunkite standartinę lempą ir bandomąją lempą integravimo sferoje ir atitinkamai užrašykite jų rodmenis fotoelektriniame keitiklyje kaip Es ir ED. Standartinis šviesos srautas žinomas Φs, tada išmatuotas šviesos srautas ΦD=ED × Φs / Es. Integravimo metodas naudoja "taškinio šviesos šaltinio" principą, kurį paprasta valdyti, tačiau jį veikia standartinės lempos ir bandomosios lempos spalvos temperatūros nuokrypis, matavimo paklaida yra didelė.
(2) Spektroskopija. Šviesos srautas apskaičiuojamas pagal spektrinės energijos P (λ) pasiskirstymą. Naudodami monochromatorių, išmatuokite standartinės lempos 380 nm - 780nm spektrą integruojančioje sferoje, tada tomis pačiomis sąlygomis išmatuokite bandomos lempos spektrą ir apskaičiuokite palyginamos lempos šviesos srautą.
Šviesos efektas yra šviesos šaltinio skleidžiamo šviesos srauto ir jo suvartojamos galios santykis. Paprastai šviesos diodo šviesos efektas matuojamas pastovios srovės metodu.
3. Spektrinės charakteristikos aptikimas
Šviesos diodų spektrinių charakteristikų aptikimas apima spektrinės galios pasiskirstymą, spalvų koordinates, spalvų temperatūrą ir spalvų perteikimo indeksą.
Spektrinės galios pasiskirstymas rodo, kad šviesos šaltinio šviesa susideda iš daugelio skirtingų bangos ilgių spalvų bangų, o kiekvieno bangos ilgio spinduliavimo galia taip pat skiriasi. Šis skirtumas vadinamas šviesos šaltinio spektriniu galios pasiskirstymu pagal bangos ilgio tvarką. Šviesos šaltinio palyginimui ir matavimui naudojami spektrofotometras (monochromatorius) ir standartinė lempa.
Juoda koordinatė yra dydis, kuris skaitmeniniu būdu parodo šviesos šaltinio šviesą skleidžiančią spalvą koordinačių diagramoje. Yra daug spalvų koordinačių grafikų koordinačių sistemų. Paprastai naudojamos X ir Y koordinačių sistemos.
Spalvos temperatūra yra dydis, nurodantis šviesos šaltinio spalvų lentelę (išvaizdos spalvų išraišką), kurią mato žmogaus akis. Kai šviesos šaltinio skleidžiama šviesa yra tokios pat spalvos kaip ir absoliučiai juodo kūno skleidžiama šviesa esant tam tikrai temperatūrai, temperatūra yra spalvos temperatūra. Apšvietimo srityje spalvos temperatūra yra svarbus parametras, apibūdinantis šviesos šaltinio optines charakteristikas. Susijusi spalvų temperatūros teorija yra gauta iš juodo kūno spinduliuotės, kurią galima gauti iš spalvų koordinačių, kuriose yra juodo kūno lokusas, naudojant šviesos šaltinio spalvų koordinates.
Spalvų perteikimo indeksas rodo šviesos šaltinio atspindėtą šviesos kiekį, kuris teisingai atspindi objekto spalvą. Paprastai jis išreiškiamas bendruoju spalvų perteikimo indeksu Ra, kur Ra yra aštuonių spalvų pavyzdžių spalvų perteikimo indekso aritmetinis vidurkis. Spalvų perteikimo indeksas yra svarbus šviesos šaltinio kokybės parametras, jis lemia šviesos šaltinio taikymo diapazoną, o balto šviesos diodo spalvų perteikimo indekso gerinimas yra viena iš svarbių LED tyrimų ir plėtros užduočių.
4.Šviesos intensyvumo pasiskirstymo testas
Ryšys tarp šviesos intensyvumo ir erdvinio kampo (krypties) vadinamas klaidingu šviesos intensyvumo pasiskirstymu, o šio pasiskirstymo suformuota uždara kreivė – šviesos intensyvumo pasiskirstymo kreive. Kadangi matavimo taškų yra daug, o kiekvienas taškas apdorojamas duomenimis, dažniausiai jis matuojamas automatiniu paskirstymo fotometru.
5. Temperatūros poveikio įtaka šviesos diodo optinėms charakteristikoms
Temperatūra turės įtakos šviesos diodo optinėms charakteristikoms. Daugybė eksperimentų gali parodyti, kad temperatūra turi įtakos LED spinduliuotės spektrui ir spalvų koordinatėms.
6. Paviršiaus ryškumo matavimas
Šviesos šaltinio ryškumas tam tikra kryptimi – tai šviesos šaltinio šviesos stipris ta kryptimi projektuojamo ploto vienete. Paprastai paviršiaus ryškumui matuoti naudojami paviršiaus ryškumo matuokliai ir nukreipimo ryškumo matuokliai.
Kitų LED lempų veikimo parametrų matavimas
1.LED lempų elektrinių parametrų matavimas
Elektriniai parametrai daugiausia apima tiesioginę, atbulinę įtampą ir atbulinę srovę, kurios yra susijusios su LED lempos normaliu veikimu. Yra du LED lempų elektrinių parametrų matavimo tipai: įtampos parametras tikrinamas esant tam tikrai srovei; o srovės parametras tikrinamas esant pastoviai įtampai. Konkretus metodas yra toks:
(1) Priekinė įtampa. Prijungus priekinę srovę aptiktai LED lempai, jos galuose nukris įtampa. Sureguliuokite maitinimo šaltinį pagal dabartinę vertę ir užrašykite atitinkamą nuolatinės srovės voltmetro rodmenį, kuris yra LED lempos tiesioginė įtampa. Pagal sveiką protą, kai šviesos diodas nukreiptas į priekį, atsparumas yra mažas, o išorinis ampermetro metodas yra tikslesnis.
(2) Atbulinė srovė. Išbandytoms LED lempoms prijunkite atvirkštinę įtampą ir sureguliuokite reguliuojamą maitinimo šaltinį. Ampermetro rodmuo yra išbandytų LED lempų atvirkštinė srovė. Tai tas pats, kas matuoti tiesioginę įtampą, nes šviesos diodas turi didelę varžą, kai jis veda atvirkštine kryptimi.
2, LED lempų šiluminių charakteristikų bandymas
Šviesos diodų šiluminės charakteristikos turi didelę įtaką šviesos diodų optinėms ir elektrinėms charakteristikoms. Šiluminė varža ir sankryžos temperatūra yra pagrindinės LED2 šiluminės charakteristikos. Šiluminė varža reiškia šiluminę varžą tarp PN jungties ir korpuso paviršiaus, kuri yra temperatūros skirtumo išilgai šilumos srauto kanalo ir kanale išsklaidytos galios santykis. Jungties temperatūra reiškia šviesos diodo PN jungties temperatūrą.
LED sankryžos temperatūros ir šiluminės varžos matavimo metodai paprastai yra: infraraudonųjų spindulių mikrovaizdų metodas, spektrometrijos metodas, elektrinių parametrų metodas, fototerminės varžos nuskaitymo metodas ir pan. LED lusto temperatūra buvo matuojama kaip šviesos diodo sandūros temperatūra infraraudonųjų spindulių temperatūros mikroskopu arba miniatiūrine termopora, o tikslumas buvo nepakankamas.
Šiuo metu elektrinių parametrų metodas dažniausiai naudojamas tiesiniam ryšiui tarp LEDPN jungties įtampos kritimo ir PN sandūros temperatūros ir gauti šviesos diodo sankryžos temperatūrą matuojant tiesioginės įtampos kritimo skirtumą skirtingos temperatūros.
