Jak sprawdzić skuteczność świetlną lamp LED

Jak sprawdzić skuteczność świetlnąLampy LED
Przed opuszczeniem fabryki lampy LED przeprowadzą różne kontrole całej lampy. Przede wszystkim gotowe lampy LED muszą zostać poddane starzeniu, testowi wysokiego i niskiego napięcia, testowi świetlnemu, testowi wodoodporności i innym testom, zanim przejdą test, zanim będą mogły zostać dostarczone do klientów, szczególnie do użytku na zewnątrz. Oświetlenie lub oprawy oświetleniowe w specjalnych miejscach muszą być ściśle kontrolowane.
1. Detekcja charakterystyk widmowych
Wykrywanie charakterystyk widmowych diod LED obejmuje widmowy rozkład mocy, współrzędne kolorów, temperaturę barwową i współczynnik oddawania barw. Spektralny rozkład mocy wskazuje, że światło źródła światła składa się z promieniowania barwnego o wielu różnych długościach fal, a moc promieniowania każdej długości fali jest również inna. Źródło światła mierzono przez porównanie spektrofotometrem (monochromatorem) i lampą wzorcową.
Współrzędne koloru to wielkości, które liczbowo reprezentują kolor światła emitowanego przez źródło światła na wykresie współrzędnych. Istnieją różne układy współrzędnych dla wykresów współrzędnych przedstawiających kolory, zwykle używane są układy współrzędnych X i Y.
Temperatura barwowa to wielkość wyrażająca tablicę barw źródła światła widzianą przez ludzkie oko. Jeżeli światło emitowane przez źródło światła ma tę samą barwę, co światło emitowane przez ciało doskonale czarne w określonej temperaturze, to temperatura ta jest temperaturą barwową. W oświetleniu temperatura barwowa jest ważnym parametrem opisującym właściwości optyczne źródeł światła. Odpowiednia teoria temperatury barwowej wywodzi się z promieniowania ciała doskonale czarnego, które można uzyskać ze współrzędnych koloru miejsca ciała doskonale czarnego, w tym współrzędnych koloru źródła światła.
Wskaźnik oddawania barw wskazuje ilość światła emitowanego przez źródło światła, która prawidłowo oddaje barwę oświetlanego obiektu. Zwykle wyraża się go ogólnym współczynnikiem oddawania barw Ra, który jest średnią arytmetyczną współczynnika oddawania barw źródła światła dla 8 próbek kolorów. Współczynnik oddawania barw jest ważnym parametrem jakości źródła światła, który określa zakres zastosowania źródła światła. Poprawa współczynnika oddawania barw białych diod LED jest jednym z ważnych zadań badań i rozwoju diod LED.
2. Wykrywanie strumienia świetlnego i skuteczności świetlnej
Strumień świetlny to suma ilości światła emitowanego przez źródło światła, czyli ilość wyemitowanego światła. Metody wykrywania obejmują głównie dwie następujące metody:
(1) Metoda całkowa. Zapal kolejno lampę wzorcową i lampę badaną w kuli całkującej i zapisz ich odczyty w przetworniku fotoelektrycznym jako odpowiednio Es i ED. Standardowy strumień świetlny jest znany Φs, wówczas strumień świetlny badanej lampy wynosi ΦD=ED×Φs/Es. Metoda integracji wykorzystuje zasadę „punktowego źródła światła” i jest łatwa w obsłudze, ale ma na nią wpływ odchylenie temperatury barwowej pomiędzy lampą wzorcową a lampą testowaną, a błąd pomiaru jest duży.
(2) Spektroskopia. Strumień świetlny oblicza się z rozkładu energii widmowej P(λ). Za pomocą monochromatora zmierz widmo lampy wzorcowej od 380 nm do 780 nm w sferze całkującej, następnie zmierz widmo badanej lampy w tych samych warunkach oraz porównaj i oblicz strumień świetlny badanej lampy. Skuteczność świetlna to stosunek strumienia świetlnego emitowanego przez źródło światła do pobranej mocy, a skuteczność świetlną diody LED mierzy się zwykle metodą stałoprądową.
3. Detekcja natężenia luminescencji
Natężenie światła to natężenie światła, które odnosi się do ilości światła emitowanego pod określonym kątem. Ponieważ światło diody LED jest skoncentrowane, prawo odwrotności kwadratów nie ma zastosowania w przypadku małych odległości. Norma CIE127 zapewnia dwie metody uśredniania pomiarów przy pomiarze natężenia światła: warunek pomiaru A (warunek pola dalekiego) i warunek pomiaru B (warunek pola bliskiego). Dla warunku natężenia światła powierzchnia detektora dla obu warunków wynosi 1cm2. Zazwyczaj do pomiaru natężenia światła stosuje się standardowy warunek B.
4. Badanie rozkładu natężenia światła
Zależność pomiędzy natężeniem światła a kątem przestrzennym (kierunkiem) nazywa się fałszywym rozkładem natężenia światła, a zamknięta krzywa utworzona przez ten rozkład nazywa się krzywą rozkładu natężenia światła. Ponieważ punktów pomiarowych jest wiele, a każdy punkt jest przetwarzany na podstawie danych, do pomiaru zwykle wykorzystuje się automatyczny goniofotometr.