Penelitian Akurasi Parameter Parameter Optik tentang Mengintegrasikan Lapisan Reflektif Bola dan Posisi Pemasangan pencahayaan LED

Selama pengukuran fluks bercahaya dengan bola terintegrasi, dibandingkan dengan sumber pencahayaan umum, akurasi uji fluks bercahaya sumber pencahayaan LED telah memberikan tantangan besar pada peralatan pengujian. Di satu sisi, sumber cahaya LED memiliki karakteristik langsung yang luar biasa daripada sumber cahaya biasa lainnya. Biasanya itu tidak akan memancarkan pencahayaan secara seragam ke semua arah di seluruh ruang. Fitur ini membuat cahaya langsung LED tidak merata di permukaan mengintegrasikan bola, yang secara langsung menyebabkan cahaya reflektif langsung berbeda pada LED untuk karakteristik reflektif detektor yang berbeda. Karena posisi port detektor dan penyekat tetap, distribusi reflektansi yang berbeda secara langsung muncul sebagai fluktuasi sinyal. Dalam sistem pengukuran konvensional, nilai pengukuran aktual juga menunjukkan perbedaan besar untuk LED dengan sudut divergensi maju yang berbeda, LED yang sama dengan orientasi berbeda, posisi berbeda pada arah yang sama, dan lainnya, bahkan jika fluks bercahaya nominal sama. Menurut hasil yang diverifikasi oleh pelanggan, dalam sistem pengukuran LED konvensional, pengaruh arah penempatan LED pada hasil pengukuran fluks bercahaya seringkali lebih dari 50% (perbedaan antara sinyal maksimum dan minimum dari LED yang sama diukur dalam arah yang berbeda. ).

Ketika mengukur LED berbeda dari sudut pencahayaan yang berbeda, distribusi yang berbeda pada permukaan bola integrasi menyebabkan efek distribusi reflektansi langsung pada detektor berbeda, sehingga secara langsung mempengaruhi perbedaan akurasi antara dua pengukuran. Seperti yang ditunjukkan pada gambar:

Di sisi lain, sistem pengukuran LED biasanya menggunakan lampu halogen sebagai sumber cahaya standar. Sumber cahaya standar sama sekali berbeda dari lampu LED pada tampilan, distribusi bercahaya atau sisi karakteristik spektral. Oleh karena itu, perbedaannya harus dikoreksi oleh koefisien serapan diri.

Salah satu alasan penting arah LED mempengaruhi fokus akurasi pengujian pada karakteristik reflektansi permukaan bagian dalam bola integrasi. Dalam sistem pengukuran LED umum, karakteristik reflektansi dan lamber dari pelapisan permukaan sphere tidak terlalu memuaskan. Salah satunya adalah reflektifitas rendah, yang lain adalah karakteristik refleksi difus yang buruk. Salah satu hasil dari reflektivitas rendah pada permukaan bola integrasi adalah pencahayaan langsung LED secara bertahap meluruh setelah beberapa kali refleksi. Dalam keseluruhan proses pencampuran cahaya, pencahayaan langsung dan cahaya yang dipantulkan secara langsung berperan besar dan memainkan peran dominan. Namun, pada beberapa kondisi, material dengan reflektansi rendah akan menghasilkan efek bayangan yang kuat pada detektor di bagian belakang baffle. Apa yang menghasilkan pengukuran yang tidak akurat tidak lain adalah efek cahaya dan bayangan yang dipantulkan.

Selain itu, reflektansi difus yang lebih rendah akan serius menyebabkan pelemahan sinyal. Selama pengukuran, karena pantulan cahaya kontinu di dalam bola penyatuan dan pantulan meluruh setiap waktu, efek pantulan tinggi atau rendah pada intensitas cahaya dapat diperkuat setelah beberapa pantulan. Memantulkan cahaya dalam bola 15 kali, misalnya, jika kedua perbedaan reflektansi adalah 5%, maka pelemahan sinyal mungkin dua kali lipat atau lebih. Namun, perbedaan reflektansi di dalam bola integrasi jauh lebih dari itu.

Saat ini, sistem pengujian LED belum menggunakan lampu standar LED sebagai sumber cahaya standar tetapi halogen yang dikalibrasi dengan driver stabil selama pengukuran. Karena penampilan sumber cahaya standar dan LED yang diuji sangat bervariasi, efek penyerapan perlengkapan LED terhadap cahaya, dan perbedaan antara posisi pemasangan sumber cahaya standar dan LED yang diuji, yang semuanya merupakan faktor penting yang mempengaruhi keakuratan pengukuran hasil. .

Lisun dikembangkan a IS-*MA desain baru yang mengintegrasikan bola dengan basis penahan pengujian. Dibandingkan dengan teknologi produksi “perakitan besar-besaran” dalam bidang integrasi tradisional, IS-*MA mengadopsi teknologi pencetakan untuk menghasilkan bola integrasi yang bentuknya sepenuhnya sesuai dengan struktur bola 4π atau 2π, dan menggunakan lapisan reflektansi tinggi dan reflektansi difus, dan merancang posisi bukaan tokoh-tokoh tepat ke arah detektor. Dengan penyempurnaan ini, meskipun dalam kondisi ekstrim yang menggunakan LED dengan arah yang sangat tinggi atau ditempatkan LED dengan kondisi ekstrim, hasil pengukuran tetap terjaga konsistensinya.

LPCE-2 sistem menggunakan lampu halogen yang dikalibrasi sebagai sumber cahaya standar. Sementara itu, lampu bantu tersedia sebagai solusi alternatif, yang digunakan untuk mengkompensasi dampak perbedaan penjepit LED yang diukur dan lampu standar terhadap hasil pengukuran. LPCE-2 sistem secara khusus menguji masalah akurasi pengukuran LED seperti dijelaskan di atas. Kondisi pengujian adalah sebagai berikut: mengadopsi 5LED hijau kecerahan tinggi, dengan daya sekitar 0.35W, sudut pancaran sekitar 30°.

LPCE-2 sistem menggunakan sembilan posisi pengukuran, mewakili kemungkinan posisi penempatan LED yang ditunjukkan pada Gambar III.

Gambar III Posisi Penempatan LED yang Berbeda

Hubungan antara lumen dan penempatan LED adalah seperti Gambar IV. Dari hasil pengujian, bahkan dalam kasus yang paling ekstrem yang LED mengarah atau kembali ke arah pembukaan detektor, hasil pengukuran fluks bercahaya masih kurang dari 5%, yang merupakan hasil tes yang sangat baik. Dalam aplikasi praktis, karena LED tidak akan ditempatkan dalam situasi yang sangat parah seperti ini, umumnya LED menggunakan perlengkapan uji sederhana dalam pengujian. Dalam kasus termasuk kesalahan penentuan posisi, kesalahan hasil pengukuran fluks bercahaya pada posisi yang sama kurang dari 0.1%. Namun, kesalahan pengujian pengulangan pengukuran fluks luminous LED jauh lebih sedikit dari 0.1% selama pengujian yang sebenarnya.

Gambar IV Nilai Lumen untuk posisi pengukuran LED yang berbeda

Tags:IS-*MA , LPCE-2(LMS-9000) , LPCE-3