Δοκιμή φωτοηλεκτρικής απόδοσης LED
βασική εισαγωγή
Οι ημιαγωγές διόδους εκπομπής φωτός (LED) έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως σε δείκτες, φώτα σήματος, οθόνες οργάνων, φώτα πίσω από κινητά τηλέφωνα, φωτεινές πηγές οχημάτων και άλλες περιπτώσεις.Η λευκή τεχνολογία LED εξελίσσεται επίσης συνεχώςΣτο παρελθόν δεν υπήρχαν ολοκληρωμένα εθνικά πρότυπα και βιομηχανικά πρότυπα για τις δοκιμές LED.Θα μπορούσε να βασίζεται μόνο σε σχετικές παραμέτρους.Διαφορετικοί κατασκευαστές, χρήστες και ερευνητικά ιδρύματα ήταν πολύ αμφιλεγόμενοι σχετικά με αυτό, γεγονός που είχε ως αποτέλεσμα να επηρεαστεί σημαντικά η ανάπτυξη της εγχώριας βιομηχανίας LED.
Μέτρηση της απόδοσης του φωτός
Φωτεινή ροή
Μέθοδος 1 Συμπληρωματικό σφαιρικό φασματοραδιομέτρο
Οδηγία:
CIE84:1989 "Μέτρηση της φωτεινής ροής".
IESNA LM79-08 "Ηλεκτρικές και φωτομετρικές μετρήσεις προϊόντων φωτισμού στερεής κατάστασης"
Μέθοδος 2 Γονιοφωτομετρητής
Οδηγία:
CIE84:1989 "Μέτρηση της φωτεινής ροής".
IESNA LM79-08 "Ηλεκτρικές και φωτομετρικές μετρήσεις προϊόντων φωτισμού στερεής κατάστασης"
Στοιχεία δοκιμής:
Γωνία δέσμης Λευκή απόδοση Φωτεινή ροή
Πέρασμα φωτός δακτυλίου Φασματική κατανομή ισχύος Χρωματική αλλοίωση Πάνω μήκος κύματος
Διατήρηση της φωτεινής ροής Δείκτης απεικόνισης χρώματος Συντεταγμένες χρώματος Αντοχή χρώματος

Κατανομή έντασης φωτός (καμπύλη κατανομής φωτός)
Μέθοδος Γονιοφωτομέτρου
Οδηγία:
IESNA LM79-08 "Ηλεκτρικές και φωτομετρικές μετρήσεις προϊόντων φωτισμού στερεής κατάστασης"
CIE 121: 1998 "Φωτομετρία λαμπτήρων και Γονιοφωτομετρία"
CIE 043: 1979 "Δοκιμή φωτεινότητας προβολέα"
GB/T 9468 Γενικές απαιτήσεις για τη γωνιοφωτομετρική μέτρηση των φανού
GB/T 7002: 2008 Φωτομετρική δοκιμή προβολέων
Στοιχεία δοκιμής:
Ενεργειακή απόδοση λαμπτήρα, γωνία δέσμης, κατανομή έντασης λαμπτήρα, καμπύλη ορίου φωτεινότητας
Περίπου καμπύλη των εσωτερικών λαμπτήρων, καμπύλη κατανομής ίσης έντασης φωτός, συνολική φωτεινή ροή, δακτυλική φωτεινή ροή

Σχήμα καμπύλης ισοφωτισμού, κυκλική καμπύλη ισοφωτισμού, συντελεστής φωτεινότητας βαλαστίου (BLF), ορθογώνια καμπύλη ισοφωτισμού

Μέθοδοι δοκιμής
Το LED είναι μια μονοπολική διόδου διασύνδεσης PN κατασκευασμένη από ημιαγωγικά ανόργανα υλικά.Οι ηλεκτρικές χαρακτηριστικές παραμέτρους των LED περιλαμβάνουν προωθητικό ρεύμαΤα LED πρέπει να τροφοδοτούνται από κατάλληλο ρεύμα και τάση για να λειτουργούν κανονικά (όπως φαίνεται στο σχήμα 1).Δοκιμάζοντας τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά του LED, μπορεί να ληφθεί η μέγιστη επιτρεπόμενη τάση προς τα εμπρός, ρεύμα προς τα εμπρός και αντίστροφη τάση και ρεύμα του LED.μπορεί επίσης να προσδιοριστεί η βέλτιστη ηλεκτρική ισχύς λειτουργίας του LED.
Τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά των λαμπτήρων LED δοκιμάζονται γενικά με τη χρήση τάσης και αμπερόμετρου υπό την τροφοδότηση της αντίστοιχης πηγής σταθερού ρεύματος και σταθερής τάσης.
Δοκιμή οπτικών χαρακτηριστικών
Όπως και για άλλες φωτεινές πηγές, η δοκιμή των χαρακτηριστικών του φωτισμού LED περιλαμβάνει κυρίως τη φωτεινή ροή, τη φωτεινή απόδοση, τη ροή ακτινοβολίας, την απόδοση ακτινοβολίας, την ένταση του φωτός,χαρακτηριστικά κατανομής της έντασης του φωτός και φασματικές παραμέτρους.

Φωτεινή ροή και φωτεινή απόδοση
Υπάρχουν δύο μέθοδοι για τη δοκιμή της φωτεινής ροής, δηλαδή η μέθοδος ολοκλήρωσης σφαίρας και η μέθοδος φωτομέτρου μεταβλητής γωνίας.Η μέθοδος του φωτομέτρου μεταβλητής γωνίας είναι η πιο ακριβής μέθοδος για τη δοκιμή της φωτεινής ροής, αλλά επειδή απαιτείται πολύς χρόνος, η μέθοδος της ολοκλήρωσης σφαίρας χρησιμοποιείται γενικά για τη δοκιμή της φωτεινής ροής.Υπάρχουν δύο δομές δοκιμής στην υπάρχουσα μέθοδο ολοκλήρωσης σφαίρας για τη μέτρηση της φωτεινής ροής LEDΤο ένα είναι να τοποθετήσετε το LED υπό δοκιμή στο κέντρο της σφαίρας, και το άλλο είναι να τοποθετήσετε στον τοίχο της σφαίρας.
Όταν χρησιμοποιείται η μέθοδος ολοκλήρωσης σφαίρας για τη δοκιμή της φωτεινής ροής, η αυτοαπορρόφηση του φωτός από την πηγή φωτός θα επηρεάσει τα αποτελέσματα της δοκιμής.συχνά είναι απαραίτητο να εισαγάγετε βοηθητικά φώτα.
Μετά τη μέτρηση της φωτεινής ροής, η φωτεινή απόδοση του LED μπορεί να μετρηθεί με δοκιμαστή ηλεκτρικών παραμέτρων.Οι μέθοδοι δοκιμής της ροής ακτινοβολίας και της απόδοσης ακτινοβολίας είναι παρόμοιες με τις μεθόδους δοκιμής της φωτεινής ροής και της φωτεινής απόδοσης..

Χαρακτηριστικά έντασης φωτός και κατανομής της έντασης φωτός
Η ένταση φωτός της πηγής φωτός σημείου κατανέμεται ομοιόμορφα σε όλες τις κατευθύνσεις στον χώρο,και τα αποτελέσματα της δοκιμής που λαμβάνονται με τη χρήση ανιχνευτών με διαφορετικά ανοιχτά δέκτη σε διαφορετικές αποστάσεις δεν θα αλλάξουνΩστόσο, λόγω της ασυνεπής κατανομής της έντασης φωτός των LED, τα αποτελέσματα των δοκιμών ποικίλλουν ανάλογα με την απόσταση δοκιμής και το διάφραγμα του ανιχνευτή.Η CIE-127 προτείνει δύο συνιστώμενες συνθήκες δοκιμής, ώστε κάθε LED να μπορεί να δοκιμαστεί και να αξιολογηθεί για ένταση φωτός υπό τις ίδιες συνθήκες.Σήμερα, οι συνιστώμενες συνθήκες δοκιμής CIE-127 αναφέρονται από διάφορους κατασκευαστές LED και οργανισμούς δοκιμών.

Φασματικές παραμέτρους
Οι φασματικές χαρακτηριστικές παραμέτρους των LED περιλαμβάνουν κυρίως το μήκος κύματος κορυφής εκπομπής, το εύρος ζώνης φασματικής ακτινοβολίας και τη φασματική κατανομή ισχύος.Το φάσμα ενός μονοχρωματικού LED είναι ένα μόνο κορύφωμα, και τα χαρακτηριστικά του εκφράζονται με όρους μέγιστου μήκους κύματος και εύρους ζώνης, ενώ το φάσμα ενός λευκού LED συντίθεται από πολλαπλά μονοχρωματικά φάσματα.Τα φασματικά χαρακτηριστικά όλων των LED μπορούν να αντιπροσωπευτούν από τη φασματική κατανομή ισχύοςΟι παράμετροι χρωματομορφίας μπορούν επίσης να υπολογιστούν από τη φασματική κατανομή ισχύος του LED.
Η δοκιμή της φασματικής κατανομής ισχύος πρέπει να διεξάγεται μέσω φασματοσκοπίας, η οποία διαχωρίζει τα διάφορα χρώματα του φωτός από το μικτό φως για τη μέτρηση.Πρίσμα και πλέγμα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εκτέλεση φασματοσκοπίας.