การรวม Spheres สำหรับการวัดลูเมนของแหล่งกำเนิดแสง

การบูรณาการ Spheres ได้อย่างสะดวกสบาย การวัดลูเมน และทดสอบกำลังการแผ่รังสีของแหล่งกำเนิดแสง จึงสามารถใช้ในการทดสอบผลิตภัณฑ์ส่องสว่างต่างๆ ได้

ทรงกลมบูรณาการคืออะไร?
Integrating Sphere หรือที่เรียกว่า Photo Sphere เป็นทรงกลมกลวงที่มีพื้นผิวภายในที่มีการสะท้อนแสงสูงซึ่งใช้เป็นอุปกรณ์รวบรวมแสงที่มีประสิทธิภาพเพื่อรวบรวมแสงที่กระจัดกระจายหรือปล่อยออกมาจากตัวอย่างที่อยู่ภายในหรือวางไว้ใกล้ ๆ และใกล้กับหน้าต่าง ผนังด้านในของ Integrating Sphere เคลือบด้วยวัสดุกระจายแสงสีขาว นั่นคือวัสดุที่มีค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนแสงกระจายใกล้ 1 วัสดุเช่นแมกนีเซียมออกไซด์หรือแบเรียมซัลเฟตมักจะถูกพ่นลงบนพื้นผิวด้านในหลังจากผสมอย่างสม่ำเสมอด้วยยาง กาว

หลักการพื้นฐานของอินทิเกรตสเฟียร์คือ แสงจะถูกรวบรวมผ่านทางพอร์ตสุ่มตัวอย่าง และกระจายอย่างสม่ำเสมอภายในอินทิเกรตสเฟียร์หลังจากการสะท้อนหลายครั้ง เมื่อใช้ Integrating Sphere เพื่อวัดฟลักซ์แสง ผลการวัดจะน่าเชื่อถือมากขึ้น และ Integrating Sphere สามารถลดและขจัดข้อผิดพลาดในการวัดที่เกิดจากความแตกต่างของรูปร่างแสง มุมที่แตกต่าง และการตอบสนองที่ตำแหน่งต่างๆ บนเครื่องตรวจจับ

ทรงกลมถูกใช้อย่างแพร่หลายในการวัดด้วยแสง และในการใช้งานส่วนใหญ่ ส่วนประกอบออปติกทั่วไปเหล่านี้จะใช้ร่วมกับอุปกรณ์โทนิคอื่นๆ เช่น โฟโตมิเตอร์และเรดิโอมิเตอร์ ในห้องปฏิบัติการวิจัย สามารถใช้การรวมทรงกลมเพื่อวัดการส่งผ่านหรือการสะท้อนแสงของวัสดุ ลูกบอลมักใช้เพื่อปรับเทียบและวัดแสงในอุปกรณ์ถ่ายภาพอิเล็กทรอนิกส์

วิธีการวัดการสะท้อนแสงของทรงกลมรวม:
ตัวอย่างจะถูกเก็บไว้ในพอร์ต 0 องศา และใช้ลำแสงตกกระทบเพื่อกำหนดการสะท้อนแสงผ่านพอร์ต 180 องศา ทรงกลมรวมการแผ่รังสีที่สะท้อนกลับทั้งหมดในเชิงพื้นที่ และวัดด้วยเครื่องตรวจจับแบบแผ่นกั้น สามารถทำความสะอาดรังสีสเปกตรัมที่สะท้อนออกมาโดยใช้ตัวจับตัวอย่าง ซึ่งใช้การตกกระทบในแนวดิ่งเพื่อสะท้อนรังสีสเปกตรัมที่ตกกระทบ

สามารถวัดค่าการสะท้อนแสงแบบ “specular plus diffuse” ด้วยตัวจับตัวอย่าง 8 อุบัติการณ์ การวัดค่าทั้งสองอย่างและการหาอัตราส่วน ทำให้สามารถคำนวณการสะท้อนแสงของตัวอย่างมาตรฐานที่รู้จักได้ เพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดเนื่องจากลักษณะการสะท้อนแสงของตัวอย่าง ตัวอย่างและมาตรฐานควรมีการสะท้อนแสงเท่ากัน สามารถใช้ระบบลำแสงคู่เพื่อกำจัดแหล่งที่มาของข้อผิดพลาดในการวัดดังกล่าว เครื่องตรวจจับติดตั้งอยู่ที่พอร์ต 90 องศา

การวัดฟลักซ์ทั้งหมด:
ฟลักซ์แสงทั้งหมดที่ผลิตโดยแหล่งกำเนิดแสง (เช่น หลอดไฟ) วัดโดยการวางแหล่งกำเนิดแสงไว้ภายในองค์ประกอบออปติคัล ซึ่งแสงมักจะสะท้อนหลายครั้งโดยผนังทรงกลมจนกว่าเครื่องตรวจจับด้วยแสงจะตรวจจับได้ แนวคิดเรื่องความสว่างนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเพื่อเปรียบเทียบเอาต์พุตลูเมนของแหล่งกำเนิดแสงสำหรับการควบคุมคุณภาพการผลิต องค์ประกอบพื้นฐานอื่นๆ ที่จำเป็นสำหรับการกำหนดค่านี้ ได้แก่ ตัวตรวจจับและตัวกระจายสัญญาณการตอบสนองด้วยการมองเห็นจากการสังเกต

การวัดอัตราส่วนการส่งผ่านของการรวมทรงกลม:
แสงที่ตกกระทบกับตัวอย่างและผ่านตัวอย่างเรียกว่าการส่องผ่าน หากตัวอย่างมีการกระเจิงแสงต่ำ (เช่น สารละลายเจือจางที่สะอาด) แสงเกือบทั้งหมดที่ไม่ถูกดูดซับจะถูกส่งผ่าน นอกจากการวัดการสะท้อนแสงแล้ว ปัจจัยสำคัญอีกประการหนึ่งที่ต้องพิจารณาในขณะที่ใช้ Integrating Sphere คือการวัดการส่องผ่าน

การวัดฟลักซ์เรเดียนซ์สเปกตรัม:
ในการวัดฟลักซ์การแผ่รังสีสเปกตรัมที่เกิดจากแหล่งกำเนิดแสง จะใช้ Integrating Sphere กับ Spectroradiometer การกำหนดค่านี้เหมือนกับที่ใช้สำหรับการวัดฟลักซ์ทั้งหมด แต่จะใช้สเปกโตรเรดิโอมิเตอร์แทนเครื่องตรวจจับด้วยแสง นอกจากนี้ การตั้งค่านี้ใช้ได้กับการวัดดัชนีการวัดสี อุณหภูมิสีที่สัมพันธ์กัน และพิกัดของสี

การทดสอบเซ็นเซอร์ภาพ:
พอร์ตทรงกลมช่วยให้สามารถใช้องค์ประกอบออปติคอลเป็นตัวกระจายแหล่งกำเนิดแสงที่สม่ำเสมอ ซึ่งการฉายรังสีแบบสม่ำเสมอที่มาจากแหล่งกำเนิดการกระจายสามารถใช้เพื่อทดสอบระบบภาพ เช่น กล้อง CCD หรือตัวตรวจจับอาร์เรย์ การตั้งค่าแอปพลิเคชันนี้สามารถทำได้โดยการวางโคมไฟไว้ภายในทรงกลม การเลือกหลอดไฟขึ้นอยู่กับการฉายรังสีที่ต้องการ สำหรับการกำหนดค่านี้ ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวตรวจจับ

การวัดพลังงานเลเซอร์:
ทรงกลมใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการวัดพลังงานเลเซอร์ในห้องปฏิบัติการและอุตสาหกรรม ซึ่งองค์ประกอบออปติกเหล่านี้เหมาะสำหรับการทดสอบเลเซอร์อุตสาหกรรมกำลังสูงและพลังงานต่ำ เมื่อทำการวัดพลังงานเลเซอร์ การใช้เกราะป้องกันอย่างถูกต้องจะช่วยป้องกันการมองเห็นโดยตรงจากจุดร้อนของเลเซอร์ การรวมเชิงพื้นที่ทำให้ Integrating Sphere เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับการทดสอบเลเซอร์ไดโอดและอุปกรณ์อื่นๆ ที่แสดงลักษณะที่ไม่สมมาตรและแตกต่างกัน นอกจากนี้ การเคลือบผิวทรงกลมที่สะท้อนแสงสูงยังช่วยปกป้องวัสดุพื้นผิวจากอุณหภูมิที่สูงมาก

การทดสอบผลิตภัณฑ์โซลิดสเตตไลท์ติ้ง:
คุณลักษณะด้านประสิทธิภาพของหลอดไฟ LED และผลิตภัณฑ์ไฟส่องสว่างแบบโซลิดสเตตอื่นๆ ได้มาจากการทดสอบและประเมินประสิทธิภาพของลูเมนและฟลักซ์ทั้งหมดที่เกิดจากแหล่งกำเนิดแสง เมื่อใช้ Integrating Sphere จะสามารถวัดข้อมูล colorspace และฟลักซ์ทั้งหมดได้อย่างแม่นยำ แม้ว่าองค์ประกอบออปติคัลเหล่านี้ช่วยให้สามารถวัดค่าพารามิเตอร์ดังกล่าวได้อย่างแม่นยำ แต่ก็ไม่ได้วัดการกระจายเชิงพื้นที่ของลำแสง ในการวัดลักษณะประสิทธิภาพของแหล่งกำเนิดแสงเหล่านี้ มักใช้ทรงกลมร่วมกับโกนิโอโฟโตมิเตอร์ Gonio-photometer สามารถวัดการกระจายเชิงพื้นที่ได้อย่างแม่นยำ

ทั้งหมด การทดสอบฟลักซ์การส่องสว่าง ของการรวมทรงกลมประกอบด้วยอย่างน้อยสองส่วน - ส่วนหนึ่งสำหรับตัวอย่าง และอีกส่วนสำหรับเครื่องตรวจจับ ตัวตรวจจับได้รับการปรับเทียบสำหรับฟลักซ์การแผ่รังสี แต่โดยพื้นฐานแล้วจะทดสอบความส่องสว่างบนพื้นผิวด้านในของทรงกลม เมื่อใช้ทรงกลมบูรณาการเพื่อวัดฟลักซ์การส่องสว่าง LED จำเป็นต้องพิจารณาขนาดบรรจุภัณฑ์และประเภทของ LED

ทรงกลมที่ผสานต้องเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้เพื่อให้แน่ใจว่าพื้นผิวโค้งทั้งหมดมีความสว่างเท่ากัน (ค่าความสว่างในพื้นที่ทดสอบจะเป็นตัวแทนของทรงกลมทั้งหมด):
อัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางของทรงกลมต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของอินเทอร์เฟซของเครื่องตรวจจับควรมีค่าสูงสุด 1:3

ละเว้นการดูดกลืนแสงในตัวเองจากส่วนต่อประสานตัวอย่างหรือแสงเสริม การเคลือบชั้นในมีค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนแสงสูงและแบบกระจาย (BaSO4)

ตามข้อกำหนดของ CIE 127:2007 และ IES LM-79 สำหรับสภาวะการทดสอบฟลักซ์ส่องสว่างอื่นๆ

ตามมาตรฐาน มีการกำหนดค่าที่แตกต่างกันสามแบบสำหรับการรวมการทดสอบทรงกลม:
การกำหนดค่า 2π: ตัวอย่างถูกวางไว้บนพื้นผิวด้านในของทรงกลมที่ผสาน – ใช้สำหรับ LED ที่ไม่มีไฟย้อนกลับ มักใช้สำหรับ LED เดี่ยวและอาร์เรย์ LED

การกำหนดค่า 4π: ตัวอย่างที่วางตรงกลางทรงกลมผ่านอินเทอร์เฟซ – มักใช้สำหรับแหล่งกำเนิดแสงแบบโซลิดสเตต หลอดไฟเสริมมีความจำเป็นเพื่อชดเชยการดูดกลืนแสงโดยตัวอย่างและขั้วต่อ

การกำหนดค่าการทดสอบฟลักซ์การส่องสว่างบางส่วน: ตัวอย่างถูกวางห่างจากอินเทอร์เฟซตัวอย่าง - มุมทึบถูกกำหนดโดยรูรับแสงที่แม่นยำที่ด้านหน้าของอินเทอร์เฟซ

LPCE-2 การผสานรวมเครื่องทดสอบ LED Sphere Spectroradiometer สำหรับ LED เดี่ยวและการวัดแสงของผลิตภัณฑ์ระบบไฟ LED คุณภาพของ LED ควรได้รับการทดสอบโดยการตรวจสอบพารามิเตอร์โฟโตเมตริก การวัดสี และทางไฟฟ้า ตาม CIE 177, CIE84,  CIE-13.3, IES LM-79-19, วิศวกรรมแสง -49-3-033602, ข้อบังคับที่ได้รับมอบหมายจากคณะกรรมการ (EU) 2019/2015, IESNA LM-63-2, IES-LM-80 และ  ANSI-C78.377ขอแนะนำให้ใช้อาร์เรย์สเปกโตรเรดิโอมิเตอร์ที่มีทรงกลมบูรณาการเพื่อทดสอบผลิตภัณฑ์ SSL ที่ LPCE-2 ระบบถูกนำไปใช้กับ LMS-9000C CCD Spectroradiometer ความแม่นยำสูงหรือ LMS-9500C Spectroradiometer CCD เกรดวิทยาศาสตร์ และการขึ้นรูปที่รวมทรงกลมเข้ากับฐานยึด ทรงกลมนี้มีความกลมมากกว่าและผลการทดสอบมีความแม่นยำมากกว่าทรงกลมบูรณาการแบบดั้งเดิม

Spectroradiometer ความแม่นยำสูงที่ผสานรวมระบบ Sphere LPCE-2(LMS-9000)

Lisun Instruments Limited ถูกค้นพบโดย LISUN GROUP ใน 2003 LISUN ระบบคุณภาพได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO9001:2015 อย่างเคร่งครัด ในฐานะสมาชิก CIE LISUN ผลิตภัณฑ์ได้รับการออกแบบตาม CIE, IEC และมาตรฐานสากลหรือระดับชาติอื่น ๆ ผลิตภัณฑ์ทั้งหมดผ่านใบรับรอง CE และรับรองความถูกต้องโดยห้องปฏิบัติการของบุคคลที่สาม

ผลิตภัณฑ์หลักของเราคือ โกนิโอโฟโตมิเตอร์, การบูรณาการ Sphere, สเปกโตรเรดิโอมิเตอร์, เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระชาก, ปืนจำลอง ESD, รับ EMI, อุปกรณ์ทดสอบ EMC, เครื่องทดสอบความปลอดภัยทางไฟฟ้า, หอการค้าสิ่งแวดล้อม, หอการค้าอุณหภูมิ, ห้องสภาพภูมิอากาศ, ห้องเก็บความร้อน, การทดสอบสเปรย์เกลือ, ห้องทดสอบฝุ่น, ทดสอบการกันน้ำ, การทดสอบ RoHS (EDXRF), การทดสอบลวดเรืองแสง และ  เข็มทดสอบเปลวไฟ.

โปรดติดต่อเราหากคุณต้องการความช่วยเหลือใด ๆ
เทคโนโลยี Dep: Service@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8615317907381
ฝ่ายขาย: Sales@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8618117273997