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一般的なLED照明検出技術

Nov 27, 2019

一般的なLED照明検出技術


LED光源と従来の光源には、物理的なサイズ、光束、スペクトル、および光強度の空間分布の点で大きな違いがあります。 LED検出では、従来の光源の検出基準と方法をコピーすることはできません。 エディターは、一般的なLEDランプの検出技術を紹介します。

LEDランプの光学パラメーターの検出

1.発光強度検出

光の強度、つまり光の強度は、特定の角度で放射される光の量を指します。 LEDの集中光のため、逆二乗の法則は短距離では適用されません。 CIE127規格は、光強度の測定のために、測定条件A(遠距離場条件)と測定条件B(近距離場条件)の2つの測定平均化方法を提供します。 光強度の方向では、両方の条件での検出器の面積は1 cm2です。 通常、光度は標準条件Bを使用して測定されます。

2.光束および光効果の検出

光束は、光源から放出される光の量の合計、つまり放出される光の量です。 検出方法には、主に次の2種類があります。

(1)積分法。 積分球内で標準ランプとテスト中のランプを順番に点灯させ、それぞれの読み取り値を光電変換器でEsおよびEDとして記録します。 標準光束はΦsであり、測定光束ΦD= ED×Φs/ Esです。 積分法は「点光源」原理を使用します。これは操作が簡単ですが、標準ランプとテスト対象ランプの色温度偏差の影響を受け、測定誤差が大きくなります。

(2)分光法。 光束は、スペクトルエネルギーP(λ)分布から計算されます。 モノクロメーターを使用して、積分球内の標準ランプの380nm〜780nmスペクトルを測定し、同じ条件下でテスト対象のランプのスペクトルを測定し、比較対象のランプの光束を計算します。

光の効果は、光源が発する光束と消費する電力の比率です。 通常、LEDの光の効果は定電流法で測定されます。

3.スペクトル特性検出

LEDのスペクトル特性の検出には、スペクトルパワー分布、色座標、色温度、および演色評価数が含まれます。

スペクトルパワー分布は、光源の光が異なる波長の多くの色の波長で構成され、各波長の放射パワーも異なることを示しています。 この違いは、波長の順序による光源のスペクトルパワー分布と呼ばれます。 光源の比較と測定には、分光光度計(モノクロメーター)と標準ランプが使用されます。

黒座標とは、座標チャート上の光源の発光色をデジタル的に表現する量です。 色座標グラフには多くの座標系があります。 通常、XおよびY座標系が使用されます。

色温度は、人間の目で見た光源のカラーテーブル(外観の色表現)を示す量です。 光源から発せられる光が、特定の温度で絶対黒体から発せられる光と同じ色である場合、温度は色温度です。 照明の分野では、色温度は光源の光学特性を表す重要なパラメーターです。 色温度の関連理論は、黒体放射から導出されます。これは、黒体軌跡を含む色座標から光源の色座標を介して取得できます。

演色評価数は、オブジェクトの色を正しく反映する光源によって反射された光の量を示します。 通常、一般的な演色評価数Raで表されます。ここで、Raは8つの色サンプルの演色評価数の算術平均です。 演色評価数は光源品質の重要なパラメータであり、光源の適用範囲を決定します。白色LEDの演色評価数の改善は、LEDの研究開発の重要なタスクの1つです。

4.光強度分布試験

光強度と空間角(方向)の関係は偽光強度分布と呼ばれ、この分布によって形成される閉曲線は光強度分布曲線と呼ばれます。 多くの測定ポイントがあり、各ポイントはデータによって処理されるため、通常は自動分布光度計によって測定されます。

5.LEDの光学特性に対する温度効果の影響

温度はLEDの光学特性に影響します。 多数の実験により、温度がLEDの発光スペクトルと色座標に影響を与えることがわかります。

6.表面輝度測定

特定の方向の光源の輝度は、その方向の単位投影面積における光源の光度です。 一般的に、表面輝度計と照準輝度計は、表面輝度を測定するために使用されます。

LEDランプの他の性能パラメータの測定

1.LEDランプの電気的パラメータの測定

電気的パラメータには、主に順方向、逆方向電圧、逆方向電流が含まれます。これらは、LEDランプが正常に機能するかどうかに関連しています。 LEDランプの電気パラメーター測定には2つのタイプがあります。電圧パラメーターは特定の電流の下でテストされます。 また、電流パラメータは定電圧下でテストされます。 具体的な方法は次のとおりです。

(1)順電圧。 検出するLEDランプに順方向電流を流すと、両端で電圧降下が発生します。 電流値で電源を調整し、LEDランプの順方向電圧であるDC電圧計に関連する読み取り値を記録します。 関連する常識によれば、LEDが前方にあるとき、抵抗は小さく、電流計の外部方式はより正確です。

(2)逆電流。 テストされたLEDランプに逆電圧を印加し、安定化電源を調整します。 電流計の読み取り値は、テストされたLEDランプの逆電流です。 LEDは逆方向に導通すると大きな抵抗を持つため、順方向電圧の測定と同じです。

2、LEDランプの熱特性試験

LEDの熱特性は、LEDの光学的および電気的特性に重要な影響を及ぼします。 熱抵抗と接合部温度は、LED2の主な熱特性です。 熱抵抗とは、PN接合部とケースの表面との間の熱抵抗を指し、熱流チャネルに沿った温度差とチャネルで消費される電力の比です。 ジャンクション温度とは、LEDのPNジャンクションの温度を指します。

LED接合部の温度と熱抵抗を測定する方法は、一般に、赤外線マイクロイメージャー法、分光法、電気パラメーター法、光熱抵抗スキャン法などです。 LEDチップの温度は、LEDの接合部温度として、赤外線温度顕微鏡または小型熱電対で測定されましたが、精度は不十分でした。

現在、LEDPN接合の順方向電圧降下とPN接合の温度の間の線形関係を利用するために、電気的パラメーター法が一般的に使用されており、順方向電圧降下の差を測定することによりLEDの接合温度を取得します異なる温度。