آزمایش عملکرد فوتو الکتریکی LED
مقدمه اساسی
دیودهای تابش نور نیمه هادی (LED) به طور گسترده ای در شاخص ها، چراغ های سیگنال، صفحه نمایش ابزار، چراغ های پشت تلفن همراه، منابع نور خودرو و موارد دیگر استفاده شده اند.تکنولوژی LED سفید نیز به طور مداوم در حال توسعه استدر گذشته، هیچ استاندارد ملی و استاندارد صنعتی جامع برای آزمایش LED وجود نداشت. در عمل تولید،فقط می تواند بر اساس پارامترهای نسبی باشد.تولید کنندگان مختلف، کاربران و موسسات تحقیقاتی در مورد این موضوع بسیار بحث برانگیز بودند، که منجر به توسعه صنعت LED داخلی شدیداً تحت تأثیر قرار گرفت. تاثیر بزرگ.
اندازه گیری عملکرد نور
جریان نور
روش ۱: طیف رادیومتر کره ای یکپارچه
راهنما:
CIE84:1989 "مورد اندازه گیری جریان نور"
IESNA LM79-08 "مقادیر الکتریکی و فوتومتریک محصولات روشنایی جامد"
روش 2 گونیوفوتومتر
راهنما:
CIE84:1989 "مورد اندازه گیری جریان نور"
IESNA LM79-08 "مقادیر الکتریکی و فوتومتریک محصولات روشنایی جامد"
آیتم های آزمایش:
زاویه پرتو کارایی نور جریان نور
عبور نور حلقه ای توزیع قدرت طیف انحراف کروماتیک حداکثر طول موج
نگهداری جریان نور شاخص رندر رنگ مختصات رنگ تحمل رنگ
توزیع شدت نور (کرب توزیع نور)
روش گونیوفوتومتر
راهنما:
IESNA LM79-08 "مقادیر الکتریکی و فوتومتریک محصولات روشنایی جامد"
CIE 121: 1998 "فوتومتری لامپ و گونیوفوتومتری"
CIE 043: 1979 "بررسي نورپردازي فلاش"
GB/T 9468 الزامات کلی برای اندازه گیری گونیوفوتومتریک لامپ ها
GB/T 7002: 2008 آزمایش فوتومتری لامپ های فاضلاب
آیتم های آزمایش:
بهره وری انرژی لامپ، زاویه پرتو، توزیع شدت لامپ، منحنی حد روشنایی
منحنی تقریبی لامپ های داخلی، منحنی توزیع شدت نور برابر، جریان نور کل، جریان نور حلقه ای
منحنی ایزولومینانس مسطح، منحنی ایزولومینانس دایره ای، فاکتور لومن بالاست (BLF) ، منحنی ایزولومینانس مستطیل
روش های آزمایش
ال ای دی یک دیود اتصال PN تک قطبی است که از مواد غیر ارگانیک نیمه هادی ساخته شده است. رابطه بین ولتاژ و جریان آن ویژگی های ولت آمپر نامیده می شود.پارامترهای ویژگی های الکتریکی LED شامل جریان جلو است، ولتاژ جلو، ولتاژ معکوس و ولتاژ معکوس. لودها باید با جریان و ولتاژ مناسب کار کنند تا به طور طبیعی کار کنند (همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است).با آزمایش ویژگی های الکتریکی LED، حداکثر ولتاژ مجاز جلو، جریان جلو و ولتاژ و جریان معکوس LED می تواند بدست آید.همچنین می توان قدرت الکتریکی بهینه LED را تعیین کرد..
ویژگی های الکتریکی LED ها به طور کلی با استفاده از ولتاژ و آمپرمتر تحت منبع تغذیه مربوطه جریان ثابت و ولتاژ ثابت آزمایش می شوند.
آزمایش ویژگی های نوری
همانند سایر منابع نور، آزمایش ویژگی های نور LED عمدتا شامل جریان نور، بهره وری نور، جریان تابش، بهره وری تابش، شدت نور،ویژگی های توزیع شدت نور و پارامترهای طیف.
جریان نور و بهره وری نور
دو روش برای آزمایش جریان نوری وجود دارد، یعنی روش کره یکپارچه و روش فوتومتر زاویه متغیر.روش فوتومتر زاویه متغیر دقیق ترین روش برای آزمایش جریان نور است، اما از آنجایی که زمان زیادی طول می کشد، روش یکپارچه سازی کره به طور کلی برای آزمایش جریان نوری استفاده می شود.دو ساختار آزمون در روش موجود یکپارچه سازی کره برای اندازه گیری جریان نور LED وجود داردیکی این است که LED زیر آزمایش را در مرکز کره قرار دهید، و دیگری این است که آن را بر روی دیوار کره قرار دهید.
هنگامی که از روش یکپارچه سازی کره برای آزمایش جریان نور استفاده می شود، جذب خود نور توسط منبع نور بر نتایج آزمایش تأثیر می گذارد.اغلب لازم است که چراغ های کمکی را وارد کنید.
پس از اندازه گیری جریان نور، کارایی نور دی ای دی می تواند با یک آزمایش پارامتر الکتریکی اندازه گیری شود.روش های آزمایش جریان تابش و بهره وری تابش مشابه آزمایش جریان نور و بهره وری نور است..
ویژگی های شدت نور و توزیع شدت نور
شدت نور منبع نور نقطه ای به طور مساوی در تمام جهت ها در فضا توزیع می شود.و نتایج آزمایش به دست آمده با استفاده از آشکارسازان با دیافراگم های دریافتی مختلف در فاصله های مختلف تغییر نخواهد کرد.با این حال، با توجه به توزیع شدت نابرابر نور LED، نتایج آزمایش با فاصله آزمایش و دیتکتور تغییر می کند. بنابراین،CIE-127 دو شرایط آزمایش توصیه شده را پیشنهاد می کند تا هر LED را برای شدت نور در شرایط مشابه آزمایش و ارزیابی شود.، همانطور که در شکل 5 نشان داده شده است. در حال حاضر، شرایط آزمایش توصیه شده CIE-127 توسط تولید کنندگان مختلف LED و آژانس های آزمایش ذکر شده است.
پارامترهای طیف
پارامترهای ویژگی های طیف LED عمدتا شامل طول موج اوج انتشار، پهنای باند تابش طیف و توزیع قدرت طیف است.طیف یک ال ای دی تک رنگ یک پیک واحد است، و ویژگی های آن از نظر طول موج اوج و پهنای باند بیان می شود، در حالی که طیف یک LED سفید از طیف های تک رنگ متعدد سنتز می شود.ویژگی های طیف تمام LED ها را می توان با توزیع قدرت طیف نشان داد، توزیع قدرت طیف LED سفید. پارامترهای رنگارنگ نیز می توانند از توزیع قدرت طیف LED محاسبه شوند.
آزمایش توزیع قدرت طیف باید از طریق طیف نگاری انجام شود، که رنگ های مختلف نور را از نور مخلوط برای اندازه گیری جدا می کند.برای دستیابی به اسپکتروسکوپی می توان از پریزم و شبکه استفاده کرد..
آزمایش عملکرد فوتو الکتریکی LED
مقدمه اساسی
دیودهای تابش نور نیمه هادی (LED) به طور گسترده ای در شاخص ها، چراغ های سیگنال، صفحه نمایش ابزار، چراغ های پشت تلفن همراه، منابع نور خودرو و موارد دیگر استفاده شده اند.تکنولوژی LED سفید نیز به طور مداوم در حال توسعه استدر گذشته، هیچ استاندارد ملی و استاندارد صنعتی جامع برای آزمایش LED وجود نداشت. در عمل تولید،فقط می تواند بر اساس پارامترهای نسبی باشد.تولید کنندگان مختلف، کاربران و موسسات تحقیقاتی در مورد این موضوع بسیار بحث برانگیز بودند، که منجر به توسعه صنعت LED داخلی شدیداً تحت تأثیر قرار گرفت. تاثیر بزرگ.
اندازه گیری عملکرد نور
جریان نور
روش ۱: طیف رادیومتر کره ای یکپارچه
راهنما:
CIE84:1989 "مورد اندازه گیری جریان نور"
IESNA LM79-08 "مقادیر الکتریکی و فوتومتریک محصولات روشنایی جامد"
روش 2 گونیوفوتومتر
راهنما:
CIE84:1989 "مورد اندازه گیری جریان نور"
IESNA LM79-08 "مقادیر الکتریکی و فوتومتریک محصولات روشنایی جامد"
آیتم های آزمایش:
زاویه پرتو کارایی نور جریان نور
عبور نور حلقه ای توزیع قدرت طیف انحراف کروماتیک حداکثر طول موج
نگهداری جریان نور شاخص رندر رنگ مختصات رنگ تحمل رنگ
توزیع شدت نور (کرب توزیع نور)
روش گونیوفوتومتر
راهنما:
IESNA LM79-08 "مقادیر الکتریکی و فوتومتریک محصولات روشنایی جامد"
CIE 121: 1998 "فوتومتری لامپ و گونیوفوتومتری"
CIE 043: 1979 "بررسي نورپردازي فلاش"
GB/T 9468 الزامات کلی برای اندازه گیری گونیوفوتومتریک لامپ ها
GB/T 7002: 2008 آزمایش فوتومتری لامپ های فاضلاب
آیتم های آزمایش:
بهره وری انرژی لامپ، زاویه پرتو، توزیع شدت لامپ، منحنی حد روشنایی
منحنی تقریبی لامپ های داخلی، منحنی توزیع شدت نور برابر، جریان نور کل، جریان نور حلقه ای
منحنی ایزولومینانس مسطح، منحنی ایزولومینانس دایره ای، فاکتور لومن بالاست (BLF) ، منحنی ایزولومینانس مستطیل
روش های آزمایش
ال ای دی یک دیود اتصال PN تک قطبی است که از مواد غیر ارگانیک نیمه هادی ساخته شده است. رابطه بین ولتاژ و جریان آن ویژگی های ولت آمپر نامیده می شود.پارامترهای ویژگی های الکتریکی LED شامل جریان جلو است، ولتاژ جلو، ولتاژ معکوس و ولتاژ معکوس. لودها باید با جریان و ولتاژ مناسب کار کنند تا به طور طبیعی کار کنند (همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است).با آزمایش ویژگی های الکتریکی LED، حداکثر ولتاژ مجاز جلو، جریان جلو و ولتاژ و جریان معکوس LED می تواند بدست آید.همچنین می توان قدرت الکتریکی بهینه LED را تعیین کرد..
ویژگی های الکتریکی LED ها به طور کلی با استفاده از ولتاژ و آمپرمتر تحت منبع تغذیه مربوطه جریان ثابت و ولتاژ ثابت آزمایش می شوند.
آزمایش ویژگی های نوری
همانند سایر منابع نور، آزمایش ویژگی های نور LED عمدتا شامل جریان نور، بهره وری نور، جریان تابش، بهره وری تابش، شدت نور،ویژگی های توزیع شدت نور و پارامترهای طیف.
جریان نور و بهره وری نور
دو روش برای آزمایش جریان نوری وجود دارد، یعنی روش کره یکپارچه و روش فوتومتر زاویه متغیر.روش فوتومتر زاویه متغیر دقیق ترین روش برای آزمایش جریان نور است، اما از آنجایی که زمان زیادی طول می کشد، روش یکپارچه سازی کره به طور کلی برای آزمایش جریان نوری استفاده می شود.دو ساختار آزمون در روش موجود یکپارچه سازی کره برای اندازه گیری جریان نور LED وجود داردیکی این است که LED زیر آزمایش را در مرکز کره قرار دهید، و دیگری این است که آن را بر روی دیوار کره قرار دهید.
هنگامی که از روش یکپارچه سازی کره برای آزمایش جریان نور استفاده می شود، جذب خود نور توسط منبع نور بر نتایج آزمایش تأثیر می گذارد.اغلب لازم است که چراغ های کمکی را وارد کنید.
پس از اندازه گیری جریان نور، کارایی نور دی ای دی می تواند با یک آزمایش پارامتر الکتریکی اندازه گیری شود.روش های آزمایش جریان تابش و بهره وری تابش مشابه آزمایش جریان نور و بهره وری نور است..
ویژگی های شدت نور و توزیع شدت نور
شدت نور منبع نور نقطه ای به طور مساوی در تمام جهت ها در فضا توزیع می شود.و نتایج آزمایش به دست آمده با استفاده از آشکارسازان با دیافراگم های دریافتی مختلف در فاصله های مختلف تغییر نخواهد کرد.با این حال، با توجه به توزیع شدت نابرابر نور LED، نتایج آزمایش با فاصله آزمایش و دیتکتور تغییر می کند. بنابراین،CIE-127 دو شرایط آزمایش توصیه شده را پیشنهاد می کند تا هر LED را برای شدت نور در شرایط مشابه آزمایش و ارزیابی شود.، همانطور که در شکل 5 نشان داده شده است. در حال حاضر، شرایط آزمایش توصیه شده CIE-127 توسط تولید کنندگان مختلف LED و آژانس های آزمایش ذکر شده است.
پارامترهای طیف
پارامترهای ویژگی های طیف LED عمدتا شامل طول موج اوج انتشار، پهنای باند تابش طیف و توزیع قدرت طیف است.طیف یک ال ای دی تک رنگ یک پیک واحد است، و ویژگی های آن از نظر طول موج اوج و پهنای باند بیان می شود، در حالی که طیف یک LED سفید از طیف های تک رنگ متعدد سنتز می شود.ویژگی های طیف تمام LED ها را می توان با توزیع قدرت طیف نشان داد، توزیع قدرت طیف LED سفید. پارامترهای رنگارنگ نیز می توانند از توزیع قدرت طیف LED محاسبه شوند.
آزمایش توزیع قدرت طیف باید از طریق طیف نگاری انجام شود، که رنگ های مختلف نور را از نور مخلوط برای اندازه گیری جدا می کند.برای دستیابی به اسپکتروسکوپی می توان از پریزم و شبکه استفاده کرد..