Sumber cahaya LED dan sumber cahaya tradisional memiliki perbedaan besar dalam ukuran fisik dan distribusi spasial fluks cahaya, spektrum dan intensitas cahaya. Deteksi LED tidak dapat menyalin standar deteksi dan metode sumber cahaya tradisional. Berikut ini adalah teknik pendeteksian untuk luminer LED umum.
Deteksi parameter optik lampu LED
1, deteksi intensitas cahaya
Intensitas cahaya, intensitas cahaya, mengacu pada jumlah cahaya yang dipancarkan pada sudut tertentu. Karena cahaya LED yang terkonsentrasi, hukum kuadrat terbalik tidak berlaku dalam jarak dekat. Standar CIE127 menetapkan dua metode rata-rata pengukuran: kondisi pengukuran A (kondisi medan jauh) dan kondisi pengukuran B (kondisi medan dekat) untuk pengukuran intensitas cahaya. Dalam hal intensitas cahaya, luas detektor dari kedua kondisi tersebut adalah 1 cm 2 . Biasanya, intensitas cahaya diukur dengan menggunakan kondisi standar B.
2, fluks bercahaya dan deteksi efisiensi cahaya
Fluks bercahaya adalah jumlah jumlah cahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya, yaitu jumlah pendaran. Metode deteksi terutama mencakup dua jenis berikut:
(1) Metode integrasi. Lampu standar dan lampu yang akan diuji dinyalakan secara berurutan dalam bola integrasi, dan pembacaannya dalam konverter fotolistrik dicatat.
(2) Metode spektroskopi. Fluks bercahaya dihitung dari distribusi energi spektral P(λ).
Efisiensi cahaya adalah rasio fluks cahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya dengan daya yang dikonsumsi olehnya, dan efisiensi cahaya LED biasanya diukur dengan metode arus konstan.
3. Deteksi karakteristik spektral
Deteksi karakteristik spektral LED mencakup distribusi daya spektral, koordinat warna, suhu warna, indeks rendering warna, dan sejenisnya.
Distribusi daya spektral menunjukkan bahwa cahaya sumber cahaya terdiri dari banyak panjang gelombang radiasi warna yang berbeda, dan daya radiasi setiap panjang gelombang juga berbeda. Perbedaan ini disusun secara berurutan dengan panjang gelombang, yang disebut distribusi daya spektral sumber cahaya. Sumber cahaya diperoleh dengan cara membandingkan pengukuran menggunakan spektrofotometer (monokromator) dan lampu standar.
Koordinat warna adalah representasi digital dari jumlah warna iluminasi sumber cahaya pada grafik. Grafik koordinat yang mewakili warna memiliki beberapa sistem koordinat, biasanya dalam sistem koordinat X dan Y.
Suhu warna adalah jumlah tabel warna sumber cahaya (penampilan warna penampilan) yang dilihat mata manusia. Ketika cahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya sama dengan warna cahaya yang dipancarkan oleh benda hitam absolut pada suhu tertentu, suhunya adalah suhu warna. Di bidang iluminasi, suhu warna merupakan parameter penting yang menggambarkan sifat optik sumber cahaya. Teori temperatur warna diturunkan dari radiasi benda hitam, yang dapat diperoleh dari koordinat warna lokus benda hitam dengan koordinat warna sumbernya.
Indeks rendering warna menunjukkan jumlah cahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya dengan benar mencerminkan warna objek, yang biasanya dinyatakan dengan indeks rendering warna umum Ra, yang merupakan rata-rata aritmatika dari indeks rendering warna dari delapan warna. sampel. Indeks rendering warna merupakan parameter penting kualitas sumber cahaya, yang menentukan rentang aplikasi sumber cahaya. Meningkatkan indeks rendering warna LED putih adalah salah satu tugas penting penelitian dan pengembangan LED.
4, uji distribusi intensitas cahaya
Hubungan antara intensitas cahaya dan sudut spasial (arah) disebut distribusi intensitas cahaya semu, dan kurva tertutup yang dibentuk oleh distribusi semacam itu disebut kurva distribusi intensitas cahaya. Karena ada banyak titik pengukuran dan setiap titik diproses oleh data, biasanya diukur dengan fotometer distribusi otomatis.
5. Pengaruh efek suhu pada karakteristik optik LED
Suhu mempengaruhi sifat optik LED. Sejumlah besar percobaan dapat menunjukkan bahwa suhu mempengaruhi spektrum emisi LED dan koordinat warna.
6, pengukuran kecerahan permukaan
Kecerahan sumber cahaya dalam arah tertentu adalah intensitas cahaya sumber cahaya di daerah proyeksi sumber cahaya. Umumnya, pengukur kecerahan permukaan dan pengukur kecerahan bidik digunakan untuk mengukur kecerahan permukaan, dan ada dua bagian jalur cahaya bidik dan jalur cahaya pengukur.
Pengukuran parameter kinerja lain dari lampu LED
1. Pengukuran parameter listrik lampu LED
Parameter listrik terutama mencakup tegangan maju dan mundur dan arus balik. Hal ini terkait dengan apakah lampu LED dapat bekerja dengan normal. Ini adalah salah satu dasar untuk menilai kinerja dasar lampu LED. Ada dua jenis pengukuran parameter listrik lampu LED: yaitu, ketika arus konstan, parameter tegangan uji; ketika tegangan konstan, parameter arus diuji. Metode khusus adalah sebagai berikut:
(1) Tegangan maju. Arus maju diterapkan ke lampu LED untuk dideteksi, dan penurunan tegangan dihasilkan di kedua ujungnya. Sesuaikan nilai arus untuk menentukan catu daya, catat pembacaan yang relevan pada voltmeter DC, yang merupakan tegangan maju luminer LED. Menurut akal sehat, ketika LED berjalan ke arah depan, hambatannya kecil, dan metode koneksi eksternal menggunakan ammeter relatif akurat.
(2) Arus balik. Terapkan tegangan balik ke luminer LED yang sedang diuji, sesuaikan catu daya yang diatur, dan pembacaan meter arus adalah arus balik iluminator LED yang sedang diuji. Sama seperti mengukur tegangan maju, karena resistansi LED terbalik ketika konduksi balik besar, pengukur arus terhubung secara internal.
2, uji karakteristik termal lampu LED
Karakteristik termal LED memiliki pengaruh penting pada sifat optik dan listrik LED. Resistansi termal dan suhu sambungan adalah karakteristik termal utama LED 2. Resistansi termal mengacu pada hambatan termal antara sambungan PN dan permukaan rumahan, yaitu rasio perbedaan suhu di sepanjang jalur aliran panas dengan daya yang dihamburkan pada saluran. Suhu sambungan mengacu pada suhu sambungan PN LED.
Metode untuk mengukur suhu sambungan LED dan resistansi termal umumnya meliputi: metode pencitraan mikro inframerah, metode spektroskopi, metode parameter listrik, metode pemindaian resistansi fototermal, dan sejenisnya. Suhu permukaan chip LED diukur dengan mikroskop pengukur suhu inframerah atau termokopel mini sebagai suhu persimpangan LED, dan akurasinya tidak mencukupi.
Metode parameter listrik yang umum digunakan adalah dengan menggunakan karakteristik bahwa jatuh tegangan maju sambungan PN LED linier dengan suhu sambungan PN, dan suhu sambungan LED diperoleh dengan mengukur perbedaan jatuh tegangan maju pada suhu yang berbeda.
