LED光源光强空间分布特性的快速测试

介绍一种LED光源光强空间分布特性的快速测试方法及装置,具有测试速度快,精度高,信息量丰富,更具有实时性和直观性的显著优点。采用31个光度探测器的多路同步测试方法,取代1个光度探测器多点测试,同时基于PC和LabVIEW开发测试软件,进行LED光源的二维光强空间分布特性的快速测试,测试时间小于0.2s,通过增加LED光源相对旋转机构,也可快速获取LED光源三维光强空间分布立体图。     

LED器件光强分布测试方法进展

针对LED器件光强分布的测试方法,在传统光源配光曲线的测试原理的基础上,阐述了旋转法、多探测器法测试LED光强分布的方法。由于这些方法存在测试时间长、测量准确度低以及定标繁琐的缺陷,进而介绍了一种新型测试方法及装置,即通过CCD光度探测器接收光强度,经过CCD的光电转换功能将光强度信号转换为电信号,再通过成像系统软件便可得到整个半球面空间内壁的光强图。新的测试方法具有测试速度快、精度高、信息量丰富和直观性的显著优点。     

远场均匀照明的LED排列设计

为了实现远场的照度均匀性,在已设计的LED平面排列组合的基础上,提出了LED白光照明单元的球面排列设计方法。相比平面的排列,把LED照明单元组合排列在半球形表面,在被照接收面上产生更宽角度的照度分布。并对几种不同排列的LED照明单元进行分析,建立了光学模型和设计方程式,模拟出远场的照度分布情况。结果表明在极限角度内LED球形排列具有均匀广泛的远场照度分布。     

基于LabVIEW的LED光强角度分布自动测量实验系统

为了提高LED光强角度分布测量的精度和速度,本文通过LabVIEW与单片机系统相结合的控制方式,设计了一套光强角分布自动测量实验系统。该系统利用单片机作为下位机,负责步进电机的转动控制及光强探头的数据采集控制;利用具有LabVIEW平台的微机作为上位机,负责给下位机发送控制指令并记录光强数据,最后以图形方式显示测量结果。该系统不但可以提高LED光强角度分布的测量效率,还提供了一个开放的LabVIEW平台,使学生可以自主搭建完成该实验的控制系统和采集系统的程序框图。     

LED在线测试中的PLF测量不确定度分析

分析了LED定位不确定度,探头光谱失配和LED快速测试上电脉冲三方面对LED在线测试中部分光通量(PLF)测量不确定度的影响,并对光强分布为叶子形的LED进行了计算与实验。结果表明,5mm的水平测试位置不确定度,5°的机械轴不确定度,0.5mm的测试距离不确定度及200ms的快速测试上电脉冲一般能满足PLF测量较高的精度要求,光度探头的光谱失配会造成较大的不确定度,必要时应给予校正。所做的工作对LED在线测试具有实际指导意义。     

LED光源发光特性连续测试系统的研制

基于运动导轨、多测试工位、计算机控制和LabVIEW软件开发,通过集成多种LED特性测试仪器,开发一套LED光源综合发光特性连续测试试系统,使待测的LED光源依次经过基于光强测试、基于积分球测试和基于光强空间分布测试的3个测试工位,实现LED光源的光、电、色等综合发光特性的自动连续测试。该套系统具有综合、自动、集成、连续、在线的突出优点,大大提高LED测试仪器的集成度和自动化水平,并有助于提高测试数据和结果的可靠性和准确性。     

一种LED用自动分布光度计

介绍了一个三维的自动分布光度计的结构,叙述了测量各种LED发光强度的空间分布和确定LED发出的总功率或总光通量。光探测器是其光谱响应定过标的硅光电二极管,它的运动是利用两个步进电机带动的框架,构画出以半径为0.3m的空想球面,测量结果以极坐标表示,且极坐标的分辨力为0.01°。给出了LED测量结果的配光曲线,获得的LED总光通量或总辐射通量可作为积分球测量的定标依据。     

分布光度计测量LED路灯光通量的不确定度评定

为了减少检测的误差,提高检测结果精确度,评定LED路灯光通量的不确定度,分析了用分布光度计法测量LED路灯光通量的影响因素,建立数学模型对测量不确定度进行评定,并计算出A类、B类不确定度,最终给出测试结果的不确定度报告。相对扩展不确定度评定结果为4.13%,置信概率P为99%。结果表明,光谱辐射计的测量误差和标准灯的不确定度所产生的测量不确定度影响因素最大。     

用于星上定标光源的LED筛选装置

考虑将发光二极管(LED)用作空间相机星上定标光源时对LED的发光一致性和稳定性的要求,研究了对市售LED产品进行试验和筛选的方法。分析了影响LED发光效率的因素及LED作为星上定标光源需要注意的问题,提出了将多只LED作为空间相机星上定标光源的筛选试验方案,并设计、研制了筛选装置。为了检验LED的工作稳定性和不同LED的发光一致性,该装置可同时监测多只LED的发光状态,并实现了无人值守操控和自动测量。利用该装置对某批次72只随机抽取的白光LED进行测试并根据测试数据对被筛选的白光LED进行了分析计算,结果显示,经过筛选的白光LED在连续点亮900 h后,相对光强变化在1.5%左右。最后,从中筛选出符合光源要求的10只LED。     

一种基于C++ Builder的LED色度检测系统

为实现对LED色度的快速、准确测量,开发一种LED色度检测软件系统。该系统采用美国海洋光学公司HR4000微型光纤光谱仪作为光电传感器,基于Borland C++Builder开发平台,分为数据采集层、数据处理层、数据分析层,各层之间既相互独立又有机的组成一个整体。使用数据库技术存储相关参数和测试结果。系统色度测量符合标准,并且具有快速、稳定等特点。     

基于光谱分布特征参数的白光LED结温测量方法

基于光谱分布特征参数,设计了一种新型GaN基白光LED结温测量方法。该方法未考虑瞬时脉冲电流热效应,通过测量不同环境温度和瞬时脉冲电流下的LED相对光功率分布,分析光谱分布特征参数、驱动电流与结温之间的关联性。依据该关联性及实际工作时的光谱,即可求得结温。实验结果表明,与正向电压法和蓝白比法相比,本方法无需破坏产品结构就可更准确地测量LED结温。当GaN基白光LED功率为1W、脉宽为1ms时,平均误差小于1.5℃。     

LED封装光学结构对光强分布的影响研究

从发光二极管的发光原理及结构出发,建立了发光二极管的光学模型,获得了发光二极管的光强分布曲线,并与实际测量数据进行了比较。通过改变模型中反光碗的张角、支架的插入深度、封装环氧树脂折射率以及透镜尺寸,得到不同结构参数下的光强分布。实验结果表明：反光碗张角、支架插入深度、封装环氧树脂折射率以及透镜尺寸对LED光强分布的影响有一定的规律性。这些规律对生产特定光强分布需求的LED具有实际的指导意义。     

基于LED光谱分布可调光源的设计

发光二极管（LED）是一种半导体固体发光器件。在可见-近红外波段的光辐射测量和光电探测器的定标中,发光二极管显示出高辐射亮度、高电光转换效率、可组合调配光谱分布、发光性能稳定等独特优点,可作为辐射度学,光度学和色度学研究的新型参考光源。本文介绍了一种光谱分布可调光源的设计,它由积分球和大量不同颜色的LED组成。在可见波段,这种光源能产生不同光谱分布,可以模拟很多不同光源的光谱分布。光源设计通过仿真使光源的光谱分布模拟目标光源的光谱分布,并设计了电源控制箱精确地控制每个LED模块。这种新型光源在光辐射测量中可以作为一种传递标准。     

一种小型LED照明工具的设计方法研究

发光二极管同诸如白炽灯、荧光灯和气体放电灯等传统的光源比较,有着显著的优势,将成为新一代的照明光源。为了使其在照明领域的应用越来越广泛,对LED照明设计的方法做了初步研究,给出了LED光源的计算方法和相应的光学器件的设计原理。用一种小型LED照明工具的设计实例来证明了此设计方法的可行和便捷。     

成像标定法测量半导体激光器慢轴远场分布

利用远场成像及标定对比方法,建立了半导体激光器慢轴远场分布的CCD测量系统。介绍了测量的原理和测量系统的组成,并给出了半导体激光器慢轴远场分布的测量结果。实验结果表明,该方法实时性好,测量快速、准确,人为误差因素少,适合仪器化。     

一种利用自由曲面透镜的LED路灯配光设计与研究

随着半导体照明技术的发展,LED路灯应用日益广泛。其二次配光设计对LED路灯照明具有重要的作用。LED路灯应用中,为了使其照度和照度均匀度满足一定的要求,设计采用了自由曲面透镜的二次配光。根据折射定律、目标照明面光分布和照度均匀建立自由曲面的方程,数值法求得面型数据并导入建模软件拟合成透镜实体,对利用自由曲面透镜配光的LED及LED路灯进行了光线追迹仿真及分析。结果表明基于自由曲面透镜的LED路灯具有较好的照度、亮度和均匀度。     

一种汽车LED前照灯散热器的性能分析及优化

为解决汽车用发光二极管的散热问题,将散热器的结构进行优化,对某LED车灯散热器进行参数化建模,利用仿真软件对每一组散热器进行热力学仿真分析,并结合汽车静止和行驶两种工况,通过改变不同参数的参数值研究该参数对散热器散热效能的影响。根据参数值—温度曲线选定最合适的参数值,以此对散热器进行优化设计。通过实物加工并设计实验平台对仿真计算结果进行实验,验证了优化参数的正确性。