Terdapat perbezaan yang besar antara sumber cahaya LED dan sumber cahaya tradisional dari segi saiz fizikal dan fluks bercahaya, spektrum, dan pengagihan ruang keamatan cahaya. Pengesanan LED tidak dapat menyalin standard pengesanan dan kaedah sumber cahaya tradisional. Editor memperkenalkan teknologi pengesanan lampu LED biasa.
Pengesanan parameter optik lampu LED
1. Pengesanan intensiti bercahaya
Keamatan cahaya, keamatan cahaya, merujuk kepada jumlah cahaya yang dipancarkan dalam sudut tertentu. Oleh kerana cahaya pekat LED, undang-undang persegi songsang tidak boleh digunakan pada jarak pendek. Piawaian CIE127 menyediakan dua kaedah purata pengukuran untuk pengukuran intensiti cahaya: keadaan pengukuran A (keadaan medan jauh) dan keadaan pengukuran B (berhampiran keadaan medan). Ke arah keamatan cahaya, kawasan pengesan dalam kedua-dua keadaan adalah 1 cm2. Biasanya, keamatan bercahaya diukur menggunakan keadaan standard B.
2. Pengesanan fluks bercahaya dan kesan cahaya
Fluks bercahaya adalah jumlah jumlah cahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya, iaitu jumlah cahaya yang dipancarkan. Kaedah pengesanan terutamanya termasuk 2 jenis berikut:
(1) Kaedah integral. Cahaya lampu standard dan lampu di bawah ujian pula dalam sfera mengintegrasikan, dan merekodkan bacaan mereka dalam penukar fotoelektrik sebagai Es dan ED, masing-masing. Fluks cahaya standard dikenali Φs, kemudian fluks cahaya yang diukur ΦD = ED × Φs / Es. Kaedah integrasi menggunakan prinsip "sumber cahaya titik", yang mudah dikendalikan, tetapi dipengaruhi oleh sisihan suhu warna lampu standard dan lampu di bawah ujian, ralat pengukuran adalah besar.
(2) Spektroskopi. Fluks bercahaya dikira daripada taburan tenaga spektral P (λ). Menggunakan monokrolator, ukur spektrum 380nm ~ 780nm lampu standard dalam sfera mengintegrasikan, kemudian ukur spektrum lampu di bawah ujian di bawah ujian di bawah keadaan yang sama, dan hitung fluks bercahaya lampu di bawah perbandingan.
Kesan cahaya adalah nisbah fluks bercahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya kepada kuasa yang digunakannya. Biasanya, kesan cahaya LED diukur dengan kaedah arus yang berterusan.
3. Pengesanan ciri spektral
Pengesanan ciri-ciri spektral LED termasuk pengedaran kuasa spektral, koordinat warna, suhu warna, dan indeks rendering warna.
Taburan kuasa spektral menunjukkan bahawa cahaya sumber cahaya terdiri daripada banyak panjang gelombang warna panjang gelombang yang berbeza, dan kuasa radiasi setiap panjang gelombang juga berbeza. Perbezaan ini dipanggil pengagihan kuasa spektral sumber cahaya mengikut urutan panjang gelombang. Spectrophotometer (monochromator) dan lampu standard digunakan untuk membandingkan dan mengukur sumber cahaya.
Koordinat hitam ialah jumlah yang mewakili cahaya yang memancarkan warna sumber cahaya pada carta koordinat secara digital. Terdapat banyak sistem koordinat untuk graf koordinat warna. Sistem koordinat X dan Y biasanya digunakan.
Suhu warna adalah jumlah yang menunjukkan jadual warna (ekspresi warna penampilan) sumber cahaya seperti yang dilihat oleh mata manusia. Apabila cahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya adalah warna yang sama dengan cahaya yang dipancarkan oleh badan hitam mutlak pada suhu tertentu, suhu adalah suhu warna. Dalam bidang pencahayaan, suhu warna adalah parameter penting yang menggambarkan ciri-ciri optik sumber cahaya. Teori suhu warna yang berkaitan diperolehi daripada sinaran badan hitam, yang boleh diperolehi daripada koordinat warna yang mengandungi locus badan hitam melalui koordinat warna sumber cahaya.
Indeks rendering warna menunjukkan jumlah cahaya yang dicerminkan oleh sumber cahaya yang mencerminkan warna objek dengan betul. Ia biasanya dinyatakan oleh indeks rendering warna umum Ra, di mana Ra adalah purata aritmetik indeks rendering warna lapan sampel warna. Indeks rendering warna adalah parameter penting kualiti sumber cahaya, ia menentukan julat aplikasi sumber cahaya, dan meningkatkan indeks rendering warna LED putih adalah salah satu tugas penting dalam penyelidikan dan pembangunan LED.
4. Ujian pengedaran intensiti cahaya
Hubungan antara keamatan cahaya dan sudut ruang (arah) dipanggil pengedaran keamatan cahaya palsu, dan lengkung tertutup yang dibentuk oleh pengedaran ini dipanggil lengkung pengedaran intensiti cahaya. Kerana terdapat banyak titik pengukur, dan setiap titik diproses oleh data, ia biasanya diukur oleh fotometer pengedaran automatik.
5. Kesan kesan suhu pada ciri-ciri optik LED
Suhu akan menjejaskan ciri-ciri optik LED. Sebilangan besar eksperimen boleh menunjukkan bahawa suhu mempengaruhi spektrum pelepasan LED dan koordinat warna.
6. Pengukuran kecerahan permukaan
Kecerahan sumber cahaya dalam arah tertentu adalah keamatan bercahaya sumber cahaya dalam kawasan yang diunjurkan unit ke arah itu. Secara amnya, meter kecerahan permukaan dan meter kecerahan sasaran digunakan untuk mengukur kecerahan permukaan.
Pengukuran parameter prestasi lain lampu LED
1. Pengukuran parameter elektrik lampu LED
Parameter elektrik terutamanya termasuk ke hadapan, voltan terbalik dan arus terbalik, yang berkaitan dengan sama ada lampu LED boleh berfungsi dengan normal. Terdapat dua jenis pengukuran parameter elektrik lampu LED: parameter voltan diuji di bawah arus tertentu; dan parameter semasa diuji di bawah voltan malar. Kaedah khusus adalah seperti berikut:
(1) Voltan ke hadapan. Memohon arus ke hadapan ke lampu LED yang akan dikesan akan menyebabkan penurunan voltan di hujungnya. Laraskan sumber kuasa dengan nilai semasa dan rekod bacaan yang relevan pada voltmeter DC, yang merupakan voltan hadapan lampu LED. Menurut akal sehat yang relevan, apabila LED maju, rintangannya kecil, dan kaedah luaran ammeter lebih tepat.
(2) Arus terbalik. Sapukan voltan terbalik ke lampu LED yang diuji dan laraskan bekalan kuasa yang dikawal selia. Bacaan ammeter adalah arus terbalik lampu LED yang diuji. Ia adalah sama seperti mengukur voltan ke hadapan, kerana LED mempunyai rintangan yang besar apabila ia menjalankan ke arah terbalik.
2, Ciri-ciri terma ujian lampu LED
Ciri-ciri terma LED mempunyai kesan penting terhadap ciri-ciri optik dan elektrik LED. Rintangan haba dan suhu persimpangan adalah ciri terma utama LED2. Rintangan haba merujuk kepada rintangan haba antara persimpangan PN dan permukaan kes, yang merupakan nisbah perbezaan suhu di sepanjang saluran aliran haba ke kuasa yang hilang di saluran. Suhu persimpangan merujuk kepada suhu persimpangan PN LED.
Kaedah mengukur suhu persimpangan LED dan rintangan haba secara amnya adalah: kaedah mikro-imager inframerah, kaedah spektrometri, kaedah parameter elektrik, kaedah pengimbasan rintangan fototerma dan sebagainya. Suhu cip LED diukur sebagai suhu persimpangan LED dengan mikroskop suhu inframerah atau termokopel kecil, dan ketepatannya tidak mencukupi.
Pada masa ini, kaedah parameter elektrik biasanya digunakan untuk menggunakan hubungan linear antara penurunan voltan hadapan persimpangan LEDPN dan suhu persimpangan PN, dan mendapatkan suhu persimpangan LED dengan mengukur perbezaan penurunan voltan ke hadapan pada suhu yang berbeza.
