Toisin kuin perinteisissä valonlähteissä, LED-valonlähteen valovirran mittaus asettaa suuren haasteen laitteiston tarkkuudelle integroivaa palloa käyttävän valovirran mittausprosessissa. Toisaalta perinteisiin valonlähteisiin verrattuna LEDeillä on yleensä voimakkaampi suuntaavuus, eivätkä ne säteile valoa tasaisesti koko tilassa. Tämä ominaisuus tekee LEDin suorasta valon jakautumisesta integroivan pallon pinnalle epätasaista. Tämä epätasainen jakautuminen aiheuttaa sen, että eri LEDien suoralla valolla on erilaiset ilmaisimen heijastusominaisuudet. Koska ilmaisimen asento ja ohjauslevyn asento ovat kiinteät, eri heijastusjakaumien suora suorituskyky on signaalin vaihtelu. Yleisessä testausjärjestelmässä eri valokulman LEDit ovat erilaisia, ja samalla LEDillä on sama emissio eri kohdissa eri sijoitussuuntiin. Vaikka nimellinen valovirta on sama; todellinen mitattu arvo on erilainen. Asiakkaan'tarkistustuloksen mukaan tavallisen LED-testijärjestelmän LEDin sijoitussuunta vaikuttaa aina yli 50 % valovirran mittaustulokseen (sama signaalin maksimi- ja minimisignaalin ero LED mitattuna eri suuntiin)
Mitattaessa eri LEDien erilaisia valoa lähettäviä kulmia, suorien heijastusten jakautumisella on erilaisia vaikutuksia ilmaisimeen integroivan pallon sisäpinnan jakautumisen erosta johtuen, mikä vaikuttaa suoraan mittaustarkkuuden eroon (kuten näkyy Kuvio 1)
Kuva 1: Eri valaistuskulmilla on erilainen vaikutus LED-mittaukseen
Paranna LED-valovirtatestin tarkkuutta integroivassa pallossa
Toisaalta LED-testijärjestelmissä käytetään tavallisesti halogeenivolframilamppuja vakiovalonlähteinä. LEDeihin verrattuna käytetyt vakiolamput ovat ulkonäöltään, valaistuksen jakautumisominaisuuksiltaan ja spektriominaisuuksiltaan hyvin erilaisia. Siksi näiden kahden välinen ero tulisi korjata absorptiokertoimella.
analysoida:
Integroivan pallon sisäiset heijastusominaisuudet ovat yksi keskeisistä tekijöistä, jotka saavat LEDin suuntaavuuden vaikuttamaan mittaustarkkuuteen. Tavallisessa LED-testijärjestelmässä integroivan pallon pintapinnoitteen heijastavuus ja Lamberti-ominaisuudet eivät ole ihanteellisia. Yksi syy on alhainen heijastavuus, ja toinen syy on huonot hajaheijastusominaisuudet. Integroivan pallon pinnan heikon heijastavuuden seurauksena LEDin suora valo on seurausta siitä, että LEDin suora valo vaimenee vähitellen useiden heijastusten jälkeen. Kuitenkin koko valonsekoitusprosessissa suora säteilytetty valo ja heijastuva valo muodostavat molemmat suuren osuuden, mikä on hallitsevaa. Joissakin tapauksissa heikosti heijastavilla materiaaleilla on voimakas varjovaikutus ohjauslevyn takaosassa. Kuitenkin suoran heijastuksen valon ja varjon vaikutus aiheuttaa mittauksen epätarkkuuden.
Lisäksi pienempi hajaheijastuskyky vaikuttaa vakavasti signaalin vaimenemiseen. Valonmittausprosessissa valo heijastuu useita kertoja integroivassa pallossa, ja jokainen heijastus tuottaa tietyn vaimennuksen, mutta heijastuksen vaikutus valon intensiteettiin vahvistuu useiden heijastusten jälkeen. Esimerkiksi jos heijastunut valo heijastuu 15 kertaa integroivassa pallossa, jos heijastumien välillä on 5 % ero, signaalin vaimennus voi olla yli kaksinkertainen. Itse asiassa integroivan pallon heijastavuuden ero ylittää paljon tämän pisteen.
Nykyistä LED-testijärjestelmää ei ole käytetty vakio-LEDinä vakiovalonlähteenä. Mittausprosessissa käytämme edelleen vakiovalonlähteenä tavallista volframihalogeenilamppua. Koska vakiolampun ja mitatun LEDin ulkoinen rakenne on hyvin erilainen, mukaan lukien LED-lampun pidikkeen valon absorptiovaikutus ja ero vakiolampun asennusasennon ja LED-asennusasennon välillä, kaikki nämä ovat tärkeitä tekijöitä, jotka vaikuttavat testitulosten tarkkuus.
ratkaisu:
LPCE-2-spektrometrin&vahvistin; integroiva pallo-LED-testijärjestelmä on Shanghai Lisun Electronicsin kehittämä LED-testijärjestelmä, joka täyttää täysin LM-79:n ja CIE:n vaatimukset ja ratkaisee tehokkaasti perinteisen LED-testijärjestelmän erilaiset viat.
Perinteiseen integrointipallojen laajamittaiseen kokoonpano- ja tuotantotekniikkaan verrattuna Lisun Electronics käyttää kertavalutekniikkaa integroivien pallojen valmistamiseksi, ja sen muoto vastaa täysin 4π- tai 2π-pallorakennetta. Lisun Electronic Integrating Sphere käyttää myös korkean heijastuskyvyn ja diffuusionopeuden pinnoitteita, joten lampun avautumisasento on suunniteltu vastaamaan ilmaisimen asentoa. Vaikka käyttäisit erittäin suunnattua LED-valoa tai käytät asentotilaa äärimmäisissä olosuhteissa, tämä parannus pitää testitulokset tasaisina.
LPCE-2 käyttää tavallista volframihalogeenilamppua vakiolamppuna yhdistettynä valinnaiseen lisälamppuun mittaamaan LED-lampun pidikkeen ja vakiolampun pidikkeen välisen eron vaikutusta testituloksiin. Lisun Electronic Calibration Laboratory on kalibroinut tämän vakiolampun tarkasti. testitulokset voidaan jäljittää NIM:iin.
Edellä mainittujen LED-testitulosten tarkkuuden vuoksi vastaaviin testeihin käytetään LPCE-2-testijärjestelmää. Testiolosuhteet ovat seuraavat: käytetään 5 korkean kirkkauden vihreää LEDiä, teho on noin 0,35 W ja valaistuskulma noin 30°. LPCE-2-testijärjestelmää käytetään 9 mittauspisteeseen, jotka vastaavat osoittavat mahdollisia LED-asentotiloja, kuten kuvassa 3.
Kuva 2: Eri LED-asentotilat
tiivistettynä:
Mitatun valovirran ja LED-asentotilan välinen suhde on esitetty kuvissa 4 ja 5. Testituloksista voidaan nähdä, että jopa äärimmäisissä tapauksissa, kun LED sijoitetaan ennen ja jälkeen ilmaisimen avaamisen , valovirtatestin tuloksen huippuarvo on edelleen alle 5 %. Tämä on erittäin hyvä testitulos. Varsinaisessa testausprosessissa LED-valovirran mittauksen toistuva virhe on paljon alle 0,1 %. Voidaan nähdä, että LPCE-2-testijärjestelmän testitulokset ovat luotettavia ja vakaita, ja ne voivat tarjota luotettavan takuun. Tämä standardijärjestelmä ei ainoastaan tue suuresti LEDien kehitystä ja tuotantoa, vaan se on myös ihanteellinen valinta optisen suorituskyvyn mittaamiseen LED-teollisuudessa.
Kuva 3: Valovirta, joka vastaa eri LED-testauskohtia
Kuva 4: LED-testiasennon ja valovirran välinen suhde
