นามธรรม: ตามลักษณะเฉพาะของการวัดฟลักซ์ส่องสว่างของ LED การเพิ่มประสิทธิภาพที่เป็นเอกลักษณ์จึงถูกนำมาใช้ในการออกแบบทรงกลมสำหรับการวัด LED รวมกับวัสดุกระจายแสงที่มีการสะท้อนแสงสูงซึ่งทำให้เสถียรภาพและความแม่นยำของระบบมีการปรับปรุงที่ดี ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าความเสถียรและความสม่ำเสมอของระบบสูงกว่าระบบทดสอบ LED ทั่วไปอื่น ๆ มาก เป็นระบบที่เหมาะสำหรับการวัดพารามิเตอร์แสง LED
คำสำคัญ: การวัด LED, การรวมทรงกลม, การขึ้นรูปทรงกลมแบบรวม, การสะท้อนแบบกระจาย
บทนำ: แตกต่างกับแหล่งกำเนิดแสงแบบดั้งเดิมการวัดฟลักซ์การส่องสว่างของ แหล่งกำเนิดแสง LED ได้สร้างความท้าทายครั้งใหญ่ให้กับอุปกรณ์ในการทดสอบความจริงในกระบวนการใช้ทรงกลมรวมเพื่อทดสอบฟลักซ์ส่องสว่าง ในแง่หนึ่งเมื่อเทียบกับแหล่งกำเนิดแสงแบบเดิมโดยปกติแล้ว LED จะมีทิศทางที่ชัดเจนกว่ามากและจะไม่ส่องแสงเท่ากันในพื้นที่ คุณสมบัตินี้ทำให้การกระจายของแสง LED โดยตรงที่พื้นผิวของ การบูรณาการทรงกลม ไม่สม่ำเสมอ การกระจายที่ไม่สม่ำเสมอนี้จะทำให้แสงโดยตรงของ LED ที่แตกต่างกันมีคุณสมบัติการสะท้อนของเครื่องตรวจจับที่แตกต่างกัน เนื่องจากตำแหน่งของปากตรวจจับและตำแหน่งของแผ่นกั้นได้รับการแก้ไขประสิทธิภาพโดยตรงของการกระจายการสะท้อนต่างๆคือความผันผวนของสัญญาณ ในระบบการทดสอบทั่วไปมีความแตกต่างของ LED ของมุมที่แตกต่างกันในเชิงบวกที่แตกต่างกัน LED เดียวกันของทิศทางการวางที่แตกต่างกันทิศทางเดียวกันกับตำแหน่งที่แตกต่างกัน แม้แต่ฟลักซ์ส่องสว่างที่ได้รับการจัดอันดับก็เหมือนกัน ค่าที่วัดได้จริงแตกต่างกัน จากผลการตรวจสอบของลูกค้าผลของ LED ที่วางทิศทางของระบบทดสอบ LED ธรรมดาต่อผลการวัดฟลักซ์ส่องสว่างจะมากกว่า 50% เสมอ (ความแตกต่างของสัญญาณสูงสุดและสัญญาณต่ำสุดของ LED เดียวกันที่วัดในทิศทางที่ต่างกัน)
เมื่อทำการวัดมุมแสงที่แตกต่างของ LED ที่แตกต่างกันเนื่องจากความแตกต่างในการกระจายของพื้นผิวของทรงกลมด้านในทำให้การกระจายของการสะท้อนโดยตรงมีผลต่อเครื่องตรวจจับที่แตกต่างกันมันส่งผลโดยตรงต่อความแตกต่างของความแม่นยำของการวัด ในภาพ 1)
ในทางกลับกันระบบทดสอบ LED มักใช้หลอดฮาโลเจนทังสเตนเป็นแหล่งกำเนิดแสงมาตรฐานเมื่อเปรียบเทียบกับ LED หลอดไฟมาตรฐานที่ใช้มีความแตกต่างกันอย่างมากทั้งในด้านรูปลักษณ์, คุณสมบัติการกระจายแสงและลักษณะสเปกตรัม ดังนั้นความแตกต่างของทั้งสองควรแก้ไขโดยสัมประสิทธิ์การดูดซึม
วิเคราะห์:
ลักษณะการสะท้อนแสงภายในของทรงกลมที่รวมเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่ทำให้ทิศทาง LED มีผลกระทบต่อความแม่นยำในการวัด ในระบบทดสอบ LED แบบธรรมดาการสะท้อนแสงและตัวอักษรแลมเบิร์ตของการเคลือบผิวทรงกลมแบบผสมผสานนั้นไม่เหมาะ เหตุผลหนึ่งคือการสะท้อนแสงต่ำและเหตุผลอื่นคือลักษณะการกระจายแสงที่ไม่ดี ผลที่ได้จากการรวมพื้นผิวทรงกลมของการสะท้อนแสงต่ำคือแสงโดยตรงของ LED จะค่อยๆลดทอนหลังจากการสะท้อนสองสามครั้ง อย่างไรก็ตามในระหว่างกระบวนการทั้งหมดของการผสมแสงแสงการฉายรังสีโดยตรงและแสงสะท้อนนั้นมีสัดส่วนที่ใหญ่มากซึ่งทำให้มีบทบาทนำ และในบางสภาวะวัสดุที่มีการสะท้อนแสงต่ำจะทำให้เกิดเงาที่แข็งแกร่งที่ด้านหลังของโพรบ baffle อย่างไรก็ตามมันเป็นแสงสะท้อนและเอฟเฟกต์เงาสะท้อนตรงซึ่งนำไปสู่การวัดที่ไม่ถูกต้อง
ยิ่งกว่านั้นการสะท้อนแสงแบบกระจายต่ำจะส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อการลดทอนสัญญาณ เนื่องจากแสงได้ถูกสะท้อนมาหลายครั้งในทรงกลมที่ผสานกันระหว่างกระบวนการวัดแสงการสะท้อนแต่ละครั้งจะทำให้เกิดการลดทอนบางอย่าง แต่ผลกระทบของระดับการสะท้อนกลับที่ความเข้มของแสงนั้นเพิ่มขึ้นหลังจากการสะท้อนหลายครั้ง ตัวอย่างเช่นแสงสะท้อนได้รับการสะท้อนเป็นเวลา 15 ครั้งในทรงกลมแบบรวมหากมีความแตกต่าง 5% ระหว่างการสะท้อนแสงของพวกเขาการลดทอนสัญญาณอาจเกินสองเท่า ที่จริงแล้วความแตกต่างของการสะท้อนแสงในทรงกลมที่ผสานนั้นมีมากกว่านี้
ระบบทดสอบ LED ปัจจุบันไม่ได้ใช้เป็น LED มาตรฐานสำหรับแหล่งกำเนิดแสงมาตรฐาน ในกระบวนการวัดเรายังคงเลือกใช้หลอดทังสเตนฮาโลเจนแบบมาตรฐานพร้อมไดรเวอร์ที่เสถียรเป็นแหล่งกำเนิดแสงมาตรฐาน เนื่องจากมีความแตกต่างอย่างมากในโครงสร้างภายนอกระหว่างหลอดไฟมาตรฐานและ LED วัดรวมถึงผลการดูดกลืนแสงของหลอด LED และความแตกต่างระหว่างตำแหน่งการติดตั้งหลอดไฟมาตรฐานและตำแหน่งการติดตั้ง LED ทั้งหมดนี้เป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อ ความแม่นยำของผลการทดสอบ
วิธีการแก้:
LPCE-2 Spectroradiometer และบูรณาการเครื่องทดสอบ Sphere LED พัฒนาโดย Lisun Group เป็นชุดระบบทดสอบ LED ที่ตอบโจทย์ครบถ้วน LM-79 และข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องของ CIE ได้แก้ไขปัญหาการขาดแคลนระบบทดสอบ LED แบบเดิมได้อย่างมีประสิทธิภาพ
เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีการผลิตแบบประกอบขนาดใหญ่สำหรับทรงกลมแบบบูรณาการแบบดั้งเดิม Lisun Group ได้นำเทคโนโลยี A Molding มาใช้ในการผลิตทรงกลมที่ผสานกัน ซึ่งมีรูปร่างที่เหมาะกับโครงสร้างทรงกลมขนาด 4π หรือ 2π โดยสมบูรณ์ Lisun Group ยังได้นำการเคลือบอัตราการสะท้อนและการแพร่กระจายสูงมาใช้เพื่อให้การออกแบบตำแหน่งเปิดของหลอดไฟพอดีกับตำแหน่งของเครื่องตรวจจับ แม้จะใช้ LED ที่มีทิศทางแรงมากหรือใช้โหมดตำแหน่งในสภาวะที่รุนแรง การปรับปรุงนี้ทำให้ผลการทดสอบมีความสม่ำเสมอที่ดี ทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการรวม Sphere กับการเปิด Side Assistant และอุณหภูมิคงที่ Integrating Sphere โปรดดูที่เว็บไซต์ของเรา: การบูรณาการ Sphere.
LPCE-2 ได้นำหลอดไฟทังสเตนฮาโลเจนมาตรฐานมาเป็นหลอดไฟมาตรฐานรวมกับรูปแบบหลอดไฟเสริมเพื่อชดเชยความแตกต่างระหว่างตัวยึด LED สำหรับการวัดและตัวยึดหลอดไฟมาตรฐานกับผลการทดสอบ หลอดไฟมาตรฐานนี้ผ่านการสอบเทียบอย่างเข้มงวดโดยห้องปฏิบัติการสอบเทียบของ Lisun Group; สามารถตรวจสอบผลการทดสอบได้ถึง NIM แหล่งจ่ายไฟที่ใช้โดยหลอดไฟมาตรฐานและไฟเสริมคือ DC3005 CC และ CV แบบดิจิทัล ซีพาวเวอร์ซัพพลายความแม่นยำซึ่งสามารถเข้าถึง 0.0000
มุ่งเป้าไปที่ปัญหาข้างต้นเกี่ยวกับความถูกต้องของผลการทดสอบ LED LPCE-2 ระบบทดสอบใช้เพื่อทำการทดสอบที่เกี่ยวข้อง เงื่อนไขการทดสอบมีดังนี้: ใช้ความสว่างสูง 5LED สีเขียว กำลังไฟประมาณ 0.35W มุมแสงประมาณ 30° LPCE-2 ระบบทดสอบใช้สำหรับตำแหน่งการวัด 9 แบบ ซึ่งแสดงถึงโหมดตำแหน่ง LED ที่เป็นไปได้ตามลำดับ ดังแสดงในภาพที่ 3
รูปที่ 3 โหมดตำแหน่ง LED ที่แตกต่างกัน
สรุป:
ความสัมพันธ์ระหว่างฟลักซ์ที่วัดได้กับโหมดตำแหน่ง LED ดังแสดงในแผนภูมิที่ 4 และแผนภูมิที่ 5 ดูจากผลการทดสอบแม้ในสภาวะที่รุนแรงที่สุด กล่าวคือ เมื่อวาง LED ไว้ที่ด้านหน้าและด้านหลังของเดือนที่เปิดเครื่องตรวจจับ ค่าสูงสุดของผลการทดสอบฟลักซ์ส่องสว่างยังน้อยกว่า 5% นั่นเป็นผลการทดสอบที่ดีมาก ในกระบวนการทดสอบจริง ข้อผิดพลาดในการทำซ้ำของการวัดฟลักซ์การส่องสว่างของ LED นั้นน้อยกว่า 0.1% มาก จึงจะเห็นได้ว่าผลการทดสอบของ LPCE-2 ระบบทดสอบของ Lisun Group มีความน่าเชื่อถือและมั่นคงซึ่งสามารถให้การรับประกันที่เชื่อถือได้ ชุดระบบมาตรฐานนี้ไม่เพียงสนับสนุนการศึกษา การพัฒนา และการผลิต LED อย่างมาก แต่ยังเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมในการวัดคุณสมบัติทางแสงของอุตสาหกรรม LED
จำนวน | มุม | Lumens | ร้อยละ |
a | 0 | 17.35 | 100.00% |
b | 45 | 17.39 | 100.20% |
c | 90 | 17.00 | 98.00% |
d | 135 | 16.91 | 97.50% |
e | 180 | 16.75 | 96.50% |
f | 225 | 16.45 | 94.80% |
g | 270 | 16.36 | 94.30% |
h | 315 | 16.65 | 96.00% |
i | 360 | 17.34 | 99.90% |
แผนภูมิ 4 ค่าฟลักซ์ที่สอดคล้องกันของตำแหน่งทดสอบ LED ที่แตกต่างกัน
แผนภูมิที่ 5 ความสัมพันธ์ของตำแหน่งการทดสอบ LED และฟลักซ์
อีเมล์ของคุณจะไม่ถูกเผยแพร่ ช่องที่ต้องการถูกทำเครื่องหมาย *