分析LED產(chǎn)品測試方法與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
摘要: 為了發(fā)展照明LED技術(shù),發(fā)達(dá)國家都非常重視LED測試方法及標(biāo)準(zhǔn)的研究。例如美國國家標(biāo)準(zhǔn)檢測研究所(NIST)組織國際知名測試專家開展LED測試的研究,重點(diǎn)研究LED發(fā)光特性、溫度特性和光衰特性等測試方法,試圖建立整套的LED測試方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),在LED測試方面已經(jīng)走在了世界的前列。
我國LED測試企業(yè)正努力開發(fā)檢測儀器
國際上,美國、德國和日本等國家在LED的檢測儀器方面起步較早,并形成了一定的特色。在國內(nèi),近幾年LED的檢測儀器發(fā)展非常迅速,已逐步研發(fā)成功了從LED芯片、發(fā)光材料、LED管、LED燈和燈具等產(chǎn)業(yè)的上、中、下游各個(gè)環(huán)節(jié)的檢測儀器,包括實(shí)驗(yàn)室研發(fā)用的檢測儀器、生產(chǎn)線上的自動(dòng)檢測和分選設(shè)備以及產(chǎn)品的品質(zhì)檢驗(yàn)用儀器。
測量指標(biāo)包括:光譜、光度、色度、輻射、電參數(shù)、熱阻、可靠性和壽命等參數(shù)。在實(shí)驗(yàn)室研發(fā)及品質(zhì)檢測儀器方面,基本上可以滿足國內(nèi)LED產(chǎn)品發(fā)展的一般需求。國內(nèi)的儀器價(jià)格上往往有比較大的優(yōu)勢,只有進(jìn)口儀器的幾分之一,這對(duì)國內(nèi)眾多的中小型LED企業(yè)初期的產(chǎn)品質(zhì)量的提高起到一定的積極作用。但是,由于某些儀器制造的技術(shù)水平以及對(duì)LED測量標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)識(shí)差距,使得各個(gè)廠家之間的儀器測量結(jié)果往往存在明顯的差別。典型的情況,如發(fā)光二極管的軸向光強(qiáng)的測量,普遍存在測量結(jié)果的可對(duì)比性差。對(duì)于同一LED管子,兩個(gè)廠家之間的測量結(jié)果可能存在百分之十幾,甚至百分之幾十的誤差,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般的光度測量精度范圍。
目前,在LED光電測量中應(yīng)特別注意下列幾方面的問題:
首先,測量的標(biāo)準(zhǔn)
發(fā)光二極管的光輻射實(shí)際上是一種定向的成像光束,因此不能按照一般教科書中的光度測量規(guī)則測量和計(jì)算發(fā)光強(qiáng)度。也就是說,一般情況下發(fā)光強(qiáng)度不能簡單地用探測面上的照度和距離平方反比定律來計(jì)算。CIE127-1997“發(fā)光二極管測量”出版物把LED的強(qiáng)度測試確定為平均強(qiáng)度的概念,并規(guī)定了統(tǒng)一的測試結(jié)構(gòu),包括探測器接收面的大小和測量距離的要求。這樣就為LED的準(zhǔn)確測試比對(duì)奠定了基礎(chǔ)。雖然CIE的文件并非國際標(biāo)準(zhǔn),但目前已得到國際上的普遍認(rèn)同和采用。我國的LED行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與該CIE文件的方法完全一致。
第二,光度測量傳感器的光譜響應(yīng)
目前,在LED測量儀器中所用的光度測量傳感器是采用硅光電二極管和相應(yīng)的視覺光譜響應(yīng)校正濾光片組成。為了使探測器的光譜響應(yīng)函數(shù)與CIE標(biāo)準(zhǔn)觀察者光譜光視效率函數(shù)V(λ)一致,一般需由多片濾光片組成。由于受材料及工藝的限制,某些儀器的傳感器在光譜匹配上存在一定的差異,當(dāng)儀器出廠定標(biāo)所用的標(biāo)準(zhǔn)源(通常采用2856K鎢絲燈)與所測量的LED管的光譜存在較大差異時(shí),測量的LED光度量值就會(huì)產(chǎn)生明顯的偏差,而且對(duì)某些單色LED往往更加明顯。因此應(yīng)采用光譜響應(yīng)曲線在各個(gè)波長符合度較好的高精度光度探測器,或者采用光譜輻射法測量,并由計(jì)算機(jī)加權(quán)積分,得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果。否則,必須采用LED標(biāo)準(zhǔn)樣管對(duì)儀器進(jìn)行定標(biāo)或校正,才能得到比較一致的結(jié)果。
第三,測量的方向性
發(fā)光二極管發(fā)射光的方向性很強(qiáng),測量方向的定位將明顯影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。尤其在LED的軸向光強(qiáng)測量中,一些儀器沒有對(duì)測量LED的方向作限定,這樣就很難保證測量精度。
在LED的測試供電驅(qū)動(dòng)中,LED本身結(jié)溫的升高對(duì)電參數(shù)和發(fā)光的影響不容忽視。因此,測量時(shí)的環(huán)境溫度及器件的溫度平衡是非常重要的一項(xiàng)測量條件。
從國內(nèi)外現(xiàn)有的LED檢測儀器來看,基本上是針對(duì)發(fā)光二極管的測試要求。隨著功率型LED的發(fā)展,對(duì)測試方法的統(tǒng)一和儀器的要求,越來越受到大家的關(guān)注?,F(xiàn)有的許多測試儀器,對(duì)于照明用LED燈的測量將會(huì)帶來很多新的問題。因此,在選購和使用LED測量儀器的過程中,必須根據(jù)產(chǎn)品的種類、特性及相關(guān)的國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)來確定。
隨著LED產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,行業(yè)內(nèi)應(yīng)針對(duì)LED產(chǎn)品不同階段的要求,盡快制定統(tǒng)一的檢測方法和標(biāo)準(zhǔn),形成符合實(shí)際需求、有中國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的檢測儀器,從而有利于上、中、下游各產(chǎn)業(yè)鏈的相互配合和協(xié)調(diào)發(fā)展,促進(jìn)照明LED市場的規(guī)范以及中國企業(yè)參與國際市場競爭力的提高。值得注意的是,檢測儀器是產(chǎn)品質(zhì)量分析和判斷的杠桿,儀器的精度和可靠性應(yīng)該是最重要的指標(biāo)。中國的儀器制造企業(yè),應(yīng)該發(fā)展更多具有國際先進(jìn)水平的檢測儀器,滿足照明LED產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的需求。
凡注明為其它來源的信息,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)及對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
用戶名: 密碼: