Integrating Sphere: Uvod i isplativa rješenja

Kao izvor svjetlosti u nastajanju, LED se vrlo razlikuje od tradicionalnog izvora svjetlosti u smislu vlastite strukture i svjetlosnih karakteristika. Zbog učinka samoapsorpcije samog LED-a i pogreške mjerenja koju donosi unutarnji štit integrirajuće sfere, pogreška optičkog toka LED-a mjeri se s velikom količinom pogrešaka optičkog toka. Položaj i zaslon zupčanika unutarnjeg izvora svjetlosti u tradicionalnoj integrirajućoj sferi treba prilagoditi kako bi se smanjila pogreška mjerenja. Podaci i teorijski izračun softverske simulacije dokazuju da LED diode treba postaviti na unutarnju stijenku integrirajuća sfera i 90° u istoj ravnini kao i sonda detektora.

Poteškoća izvora svjetlosti izvora svjetlosti je ispitivanje optičkog toka. U usporedbi s tradicionalnim izvorima svjetlosti, zbog specifičnosti LED dioda, iako su Međunarodna komisija za rasvjetu (CIE) i mjerne istraživačke institucije Sjedinjenih Država, Kanade i drugih zemalja predložile metodu ispitivanja LED optičkog toka, ona nije priznata međunarodno do danas Jednostavna metoda ispitivanja sa sličnim metodama ispitivanja optičkog toka.

Postoje postojeće metode ispitivanja LED optičkog toka, uključujući: ① Korištenje optičkih baterijskih detektora ne može postići točno podudaranje LED funkcije V (λ) u svim spektralnim točkama, posebno su postojeći detektori u plavim i crvenim valovima veliki. Uzrokuje greške u testiranju [1]; ② Postavite metodu ispitivanja optičkog toka tradicionalnih izvora svjetlosti u integrirajuća sfera. Budući da Test LED integrirajuća sfera općenito su mali, čak i samo 5 cm u promjeru integrirajuća sfera teorija neće biti zadovoljena, što će rezultirati testiranjem, koje će uzrokovati testiranje, koje će uzrokovati testiranje. Osnovna pogreška [2]; ③ Ako je standardno svjetlo postavljeno na unutarnju površinu integrirajuća sfera, konvencionalna standardna svjetla koja emitiraju svjetlost u svim smjerovima neće se koristiti, a LED standardno svjetlo teško je postići spektralne standarde [2]. Gore navedeni problemi doveli su do toga da ispitivanje LED optičkog toka još nije usavršeno i unificirano, što je također utjecalo na diskriminaciju LED performansi, što nije pogodno za razvoj LED industrije. Glavni problem ovog članka je razuman položaj LED diode u integrirajuća sfera uređaj koji mjeri ukupni svjetlosni tok LED-a, odnosno može li se LED postaviti u unutarnju stijenku integrirajuća sfera.

U skladu s posebnostima mjerenja LED optičkog toka, LED mjerenje je jedinstveno optimizirano u dizajnu integrirajuća sfera. Istovremeno se koristi visoka refleksija materijala man-reflex, što uvelike poboljšava stabilnost i točnost sustava. Eksperimentalni rezultati pokazuju da su stabilnost i konzistentnost sustava mnogo veće nego kod drugih uobičajenih LED testnih sustava. To je sustav koji je stvarno prikladan za LED optičke parametre.

Tijekom korištenja integrirajuća sfera za mjerenje optičkog toka, za razliku od običnih izvora svjetlosti, mjerenje optičkog toka LED izvora svjetla izazvalo je opremu u pogledu točnosti ispitivanja. S jedne strane, LED diode su obično jače od običnih izvora svjetla i obično ne svijetle u cijelom prostoru ravnomjerno. Ova značajka čini da distribucija LED izravne svjetlosti na površini integrirajuće sfere nije ravnomjerno raspoređena. Neravnomjerna raspodjela izravno dovodi do različitih karakteristika refleksije izravne refleksije različitih LED dioda. Budući da je položaj otvora detektora i postavka pregrade fiksirana, a različite distribucije refleksa izravno se očituju kao fluktuacije signala. U uobičajenim mjernim sustavima, različitim pozitivnim kutovima disperzije, različitim smjerovima postavljanja iste LED diode, različitim položajima u istom smjeru itd., čak i ako je optički tok isti, izmjerena vrijednost pokazuje velike razlike. Prema rezultatima provjere kupaca, utjecaj smjera postavljanja općeg LED mjernog sustava LED često ima više od 50% na rezultate mjerenja optičkog toka (razlika između maksimalnog signala i minimalnog signala izmjerenog istom LED diodom u različitim smjerovima) .

Što je integrirajuća sfera?

Integrirajuća sfera je šuplja kugla s visoko reflektiranom unutarnjom površinom.
Koristi se za prikupljanje ili lansiranje visokoučinkovitog uređaja koji se koristi u lopti ili se postavlja u sferu ili se postavlja izvan sfere i blizu prozora. Mali prozor na sferi može natjerati svjetlost da uđe i približi se detektoru.

Princip rada i primjena integrirajuće sfere:

Ispitivanje parametara boje svjetla korištenih u integrirajuća sfera i spektrometar za izvor svjetlosti:
Korištenje električnih romobila ističe CIE S025 / E: 2015 standard i EN 13032-4: 2015 opisan od strane IESNA LM 79 propisuju da veličina kugle mora biti 10 puta veća od veličine lampe [2] [3]. Ovo nije prikladno za linearna svjetla s malom ukupnom površinom kućišta. S druge strane, praktični principi koje su usvojili mnogi interni mjerni laboratoriji mogu izmjeriti žarulju veličine 30 % u promjeru kugle. Za pojedinosti pogledajte sljedeće članke: Praktične tehnike za LED mjerenje na integrirajućoj sferi i instrumentu za mjerenje kuta na temelju CIE025 [4]. Zapamtite da svaki element koji uvodi integrirajuća sfera ometat će mjerenje (stoga ograničava mogućnost višestruke refleksije) i apsorbirati dio svjetlosnog toka. Postavljanjem pomoćnih izvora svjetlosti u sferu, ovaj se utjecaj može kompenzirati kako bi se odredio koeficijent apsorpcije. Ako u budućnosti želimo uspostaviti certifikacijski laboratorij, moramo uzeti u obzir savjete o primjenjivim standardima. Za kontrolu kvalitete tvornice možete koristiti vlastite propise, ali morate uzeti u obzir pogrešku uzrokovanu veličinom svjetiljke u kugli.

Integrirajuća sfera radi sa spektroradiometra za mjerenje parametara fotometrije, kolorimetrije i radiometrije.
• IS-0.3M/IS-0.5M je za LED, LED module, mini LED žarulje i druge male svjetiljke. Raspon ispitivanja fluksa je od 0.001 do 1,999 lm
• IS-1.0MA je za CFL ili LED žarulje. Raspon ispitivanja fluksa je od 0.1 do 199,990 lm
• IS-1.5MA/IS-1.75MA je za CFL, LED žarulje i cijevi, fluorescentne svjetiljke, CCFL. Raspon ispitivanja fluksa je od 0.1 do 1,999,900 lm
• IS-2.0MA je za HID svjetiljke ili svjetiljke velike snage. Raspon ispitivanja fluksa je od 0.1 do 1,999,900 lm

Napomene za integrirajuću sferu:

1. Točke integrirajuća sfera mora biti dovoljno visoka, pokrivati ​​široki raspon valnih duljina, pouzdane i stabilne performanse, dobru ujednačenost materijala i dosljedne performanse (za rezultat mjerenja jakih izvora svjetlosti kao što je LED, pogreška optičkog toka trebala bi biti manja od ± 3%) , Stabilne karakteristike spektralne refleksije, premazi su izdržljivi, ne otpadaju, nije lako požutjeti i lako se čiste. Može osigurati pouzdan radni vijek od najmanje 10 godina.

2. integrirajuća sfera sustav mora biti kalibriran standardnim svjetlima. Standardna svjetla moraju imati visoku stabilnost i visoku repetitivnost. Moraju biti pregledani, stari i kalibrirani prema preporukama IESNA-e kako bi se osiguralo da je njihov ZUI visoko precizan i sljediv prema NIST-u.

3. Sfera je osjetljivija na sferu, a učinak samoapsorpcije je osjetljiviji. Veličina i oblik žarulje obično nisu u skladu s veličinom i oblikom standardne žarulje. Sustav integrirajućih sfera mora instalirati i apsorbirati standardna svjetla za korekciju samoapsorpcije. Tijekom cijelog procesa samoapsorpcionog mjerenja apsorpcije standardnih svjetala, količina svjetlosnog zračenja mora biti stabilna.

LPCE-2 Integrirani Sphere Spectroradiometer LED Testing System služi za mjerenje svjetlosti pojedinačnih LED dioda i LED rasvjetnih proizvoda. Kvalitetu LED-a potrebno je ispitati provjerom fotometrijskih, kolorimetrijskih i električnih parametara. Prema CIE 177, CIE84,  CIE-13.3, IES LM-79-19, Optičko inženjerstvo-49-3-033602, DELEGIRANA UREDBA KOMISIJE (EU) 2019/2015, IESNA LM-63-2, IES-LM-80 i ANSI-C78.377, preporučuje korištenje niza spektroradiometra s integrirajućom sferom za testiranje SSL proizvoda.

Ali ako je vaš budžet ograničen. LISUN LPCE-3 je CCD spektroradiometar Integrating Sphere Compact System za LED testiranje. Pogodan je za fotometrijska, kolorimetrijska i električna mjerenja pojedinačnih LED dioda i LED rasvjetnih tijela. Izmjereni podaci zadovoljavaju zahtjeve CIE 177, CIE84,  CIE-13.3, DELEGIRANA UREDBA KOMISIJE (EU) 2019/2015, IES LM-79-19, Optičko inženjerstvo-49-3-033602, IESNA LM-63-2, ANSI-C78.377 i GB standardi

Oznake:LPCE-2(LMS-9000) , LPCE-3