NIST的LED光通量测量

介绍NIST测量LED总光通量的积分球系统,分析各项误差源的产生和大小,LED测量的不确定度根据管子的不同达到0.6%～2.3%.对有些观点如近场吸收,光谱失配和空间响应分布函数等对我国大多数读者来说可能是新鲜的.     

LED光度测量的难点及其分析

介绍发光强度和光通量的定义及其必要的几何条件，然后讨论LED是否满足这些几何条件，给出LED实际测量的定义和条件，分析LED本身会带来的测量误差。     

LED照明产品检测方法中的缺陷和改善的对策

传统的LED及其模块光、色、电参数检测方法有电脉冲驱动,CCD快速光谱测量法,也有在一定的条件下,热平衡后的测量法,但这些方法的测量条件和结果与LED进入照明器具内的实际工作情况都相差甚远。文章介绍了通过Vf—TJ曲线的标出并控制LED在控定的结温下测量其光、色、电参数不仅对采用LED的照明器具的如何保证LED工作结温提供了目标限位,同时也使LED及其模块的光、色、电参数的测量参数更接近于实际的应用条件。文章还介绍了采用LED的照明器具如何测量LED的结温并确定LED参考点的限值温度与结温的函数关系。这对快速评估采用LED的照明器具的工作状态和使用寿命提供了一个有效的途径。     

LED背光源测试方法的研究

我国这几年LED产业发展迅速,LED也应用得越来越广泛。最近人们开始将LED光源应用于背光中,将逐步取代传统的CCFL光源。该文主要探讨不同的测试条件,比如测量距离、测量视角、均匀性平均点数等,对测量出的LED背光源性能的影响,期待LED背光源性能测试方法的标准尽早发布实施。     

LED灯珠在白炽灯和LED标准灯两种光度量值传递体系下总光通量的研究

标准灯是光度量值传递中最主要的计量器具,为了研究在白炽灯(CIE标准照明体A)和LED标准照明体两种不同光度量值传递体系下,总光通量参数测量结果的差异,分别使用白炽标准灯和LED标准管标定同一球形光度计,测量LED灯珠的总光通量。实验结果表明：由于白炽标准灯与被测LED灯珠光谱、光强空间分布等发光特性有显著差异,会导致光谱失配误差,使得总光通量测量偏差较大,而LED标准管与被测LED灯珠发光特性更接近,测量总光通量更准确,两种方法测量总光通量相差4.4%。建议在测量LED照明产品时,使用LED标准灯作为传递标准器对球形光度计标定,降低光谱失配误差和空间分布不一致误差,不断研发和完善LED标准灯的种类,逐步构建和完善基于LED的光度计量体系,提高LED光源测量准确度。     

LED照明产品光色参数测量比对及结果分析

为了更好地了解LED照明产品的测量差异,寻找存在差异的原因,提高实验室之间测量结果的一致性,中国、德国两个国家的六个实验室对两组商用LED照明产品,包括LED球泡灯、LED筒灯、LED路灯进行了测量比对。两个国家的不同实验室采用了不同的测试设备,并分别溯源至本国的计量标准,比对结果表明各实验室间光通量的差异在±5%内,色温的偏差为±250 K内,虽大于中德两国光通量和色温单位量值之间的偏差,但仍然可以满足产品生产过程中的质量控制及国际贸易的需求。这表明只要测量设备按期校准、测试样品的测试条件尽量接近,不同实验室测试结果之间的偏差可以控制在可接受的范围之内。     

大功率LED加热曲线的测量与研究

LED工作结温的测量是LED应用到照明领域中的重要课题.由于LED在测量过程中加热和降温过程的存在,为排除其造成的误差必须完整测量LED被电流阶跃加热的电压响应曲线.本文通过Keithley S2400源表对大功率白光LED系统的K系数、工作结温及加热曲线进行测量,讨论了电压采样频率对于测量的影响,并试图讨论电压加热曲线与不同封装的关系,最后通过NI 5922数据采集卡对加热曲线的测量并测得数据进行一定的处理,讨论了由于采样延时、电流过充及上升沿非线性对LED加热曲线及结温测量造成误差的解决方案.     

LED光、色、电参数综合性能分析测试原理与仪器

光色电综合性能是LED的主要技术指标 ,LED光色电综合性能的准确快速测量 ,对LED研发、制造具有重要意义。本文介绍了LED光色电综合性能分析测试原理和仪器的主要技术指标 ,仪器满足CIE推荐标准条件     

实验室环境温度对LED灯丝灯光电色性能的影响研究

为了研究实验室环境温度对LED灯丝灯的影响,参照JJF 1051-2015《小功率LED单管校准规范》中环境条件的要求"环境温度(23±3)℃",对LED灯丝灯的灯电压、光通量、色温3个参数进行测量。当实验室环境温度恒定时,研究了LED灯丝灯在55~85℃范围内参数随温度变化的规律;然后研究了在实验室环境温度20~26℃范围内,温度对LED灯丝灯参数的影响机制。两种实验结果均表明:随温度升高,LED灯丝灯的灯电压下降,光通量衰减,色温升高;与白炽灯相比,LED灯丝灯光通量衰减严重,衰减系数约为0.20%/℃,电压衰减系数约为0.04%/℃。因此,为降低环境温度对LED灯丝灯的影响,建议在实验室测量过程中控制温度在(23±1)℃范围内。若温度变化大于2℃且小于6℃,可用衰减系数进行修正,得到较准确的测量结果。     

拟立项制定《LED的快速测量方法》国家标准等同采用CIE 226:2017

LED产线过程复杂,从最初的外延层生长、芯片处理再到芯片的封装,加之不同芯片材料的采用,通常导致最终LED产品的光色电参数不能达到指定的要求;为保证LED产品的品质,对LED的产线快速测量十分必要;其次,LED产品具有强烈的温度依赖性,对于LED产品的测试条件进行定义和规范是保证测试结果准确性和重现性的关键。本标准的制定旨在为LED快速产线测量的测试条件及测试方法进行规范,填补国内相应标准的缺少,指导行业的健康发展。国外方面,CIE早在CIE 127:2007中就提出批量测试(Bulk Testing)的概念。     

大空间视觉测量的多靶点亮度自适应调节技术

以红外LED为视觉靶点的大视野视觉测量技术在制造领域得到广泛应用,但大空间跨度中多个靶点亮度自适应控制还存在不少问题,提出了一种面向大视野视觉测量的多靶点自适应控制技术.设计了LED驱动电路直接驱动红外LED,加入多级电压切换单元以改变通过LED的最大正向电流.利用单片机自身可提供PWM端口,设计了“一主多从”式的PWM发生器,通过LED驱动电路间接对LED靶点进行调光.这样既能满足较近测量距离下的调光精度又能满足较远测量距离下的调光范围的要求.以单片机作为LED亮度调节单元,以计算机作为决策反馈单元,设计了亮度控制自适应算法.根据计算机决策反馈,由单片机得出合适的PWM占空比,从而控制LED驱动电路自适应调节LED亮度.现场实验结果表明提出的控制技术工作稳定、可靠,可以满足视觉测量中距离相机1.5～10 m范围内的多个靶点的亮度自适应调节要求.     

LED灯具的结温测量

LED结温是控制LED灯具光衰和寿命的重要参数,文章介绍了一种基于LED灯具的LED结温测量实验方法,利用二极管的结电压(Vf)和温度(Tj)的线性关系来测量LED结温。该装置由恒温控制箱和结温测量装置组成,测量过程分为Tj-Vf定标和Tj测量。     

用大电流测量功率型白光LED结温的方法研究

本文介绍了一种适用于测量大功率白光LED结温的方法。文章选取四个不同公司生产的大功率LED作为实验样品,然后对每个样品,在工作条件、散热条件以及空间物理环境完全相同的情况下,分别用传统的测试方法和我们提供的方法来测量器件结温,最后比较分析测测数据,以判断本文提供的测量方法的可行性。     

一种间接的LED结温测量的方法

通过对LED(发光二极管)工作原理分析,提出了将测量难度很高的温度变量转化为测量难度相对较低的电压变量,并且结合LED在实际应用中的情况,实现了LED结温的精确测量.     

德国权威专业杂志报道远方公司最新科技成果

转镜分布光度计一向被视为光源和灯具测量的最高端设备.由于LED发光具有特殊性,因此使用转镜分布光度计对LED照明产品进行光度测量就更加重要.长期以来,德国在此领域一直占据世界主导地位.     

LED路灯光强测量不确定度评定

对LED路灯光强测量的不确定度作了评定,建立了用分布光度计法测量LED路灯光强的数学模型,分析了光强测量不确定度的来源。计算了A类、B类不确定度,最后给出测试结果的合成不确定度和扩展不确定度。相对扩展不确定度评定结果为2.54%(置信概率P为95%)。结果表明,标准灯对光强测量不确定度影响较大。     

LED电容的测量

LED的电容测量分为工作状态时(亮态)和非工作状态时(暗态)。本文叙述了LED暗态电容的测量原理和方法,选择了3只具有代表性的LED进行测量,测出其暗态电容,找出了较理想的测量频率范围,并对测量结果进行了分析。本文还重点剖析了LED亮态时不能进行电容测量的原因。     

LED模块/模组的结温测量研究

LED封装、模组以及终端产品LED灯和LED灯具的质量水平,例如发光量、色温等光性能,与LED内部芯片的结温高低密切相关。一般来说结温高,LED性能变差。因此,对于LED芯片企业和LED封装企业,了解LED芯片各层结构的热阻和COB-LED模组中各LED芯片的结温显得十分必要。同样,对于LED灯和LED灯具等终端产品企业,了解掌握LED芯片的结温也显得非常重要。目前现有的测量方法中多是非直接测量和计算,而影响LED结温测量的因素多,看不见、摸不着,导致对测量结果的定量可信度疑问,也就是对测量误差到底是多少心中无数。本文采用的测量方法是对LED封装的LED芯片结温和LED模组中各LED芯片的平均结温的敏感参数在实际的大工作电流下进行直接测量和分析。     

可见波段LED光谱标准灯的研制

在光辐射测量领域由于缺少在380～450 nm波段光谱功率足够大的标准光源,使得该波段的测量不确定度明显高于其余可见光波段,不能满足高精度测量的需求。基于LED多光谱匹配技术,研制了一种宽波段LED光源,将白光LED的光谱拓展至整个可见光波段。该方法为标准光源的研制提供了一条新的技术路线。实验结果表明,6种LED芯片与特制荧光粉所匹配的宽光谱LED具有良好的重复性和稳定性,光通量的重复性优于0.3%,色温的重复性为3 K,与白炽标准灯相当;用所研制的宽光谱LED作为标准灯标定红、绿、蓝、白LED的总光通量和色品坐标与白炽标准灯的偏差在不确定度范围之内。     

基于AVR多机系统的LED测试仪研制

LED作为第三代半导体光电器件其独特的优势得到了世界各国的广泛关注.针对目前国内LED测试设备的不足,本文提出了一种基于AVR多机系统的LED测试仪设计方案.在介绍LED的测试原理的基础上,详细说明了测试系统的硬件和软件设计,并对测试结果进行了分析.经过实际生产验证,该LED测试仪能够快速准确的测量LED电学特性参数,操作简便,性价比高,目前已经投产使用.