تحسين دقة المجال المتكامل لاختبار الصمام

وفقًا لخصوصية قياس تدفق LED ، فإن تصميم مجال متكامل لقياس LED يتبنى تحسينًا فريدًا ، يجمع بين مادة عاكس منتشر عالية الانعكاس ، مما أدى إلى تحسن كبير في استقرار ودقة النظام.

تظهر النتائج التجريبية أن استقرار واتساق النظام أعلى بكثير من تلك الشائعة الأخرى اختبار LED الأنظمة. إنه نظام مناسب حقًا لقياس المعلمات الضوئية لمصابيح LED.

LISUN LPCE-2 المجال المتكامل نظام اختبار مقياس الطيف LED هو لمصابيح LED الفردية ومنتجات الإضاءة LED لقياس الضوء. يجب اختبار جودة LED عن طريق التحقق من المعلمات الضوئية واللونية والكهربائية. وفق CIE 177, CIE84,  CIE-13.3, IES LM-79-19, الهندسة البصرية 49-3-033602, اللائحة المفوضة من قبل اللجنة (الاتحاد الأوروبي) 2019/2015, IESNA LM-63-2, إيس-LM-80 و  ANSI-C78.377، توصي باستخدام مقياس طيف صفيف مع كرة تكامل لاختبار منتجات SSL.

• LPCE-2 يتم تطبيق النظام مع LMS-9000C مقياس الطيف CCD عالي الدقة أو LMS-9500C مقياس الطيف CCD من الدرجة العلمية، وقوالب مدمجة مع قاعدة حامل. هذه الكرة أكثر استدارة ونتيجة الاختبار أكثر دقة من كرة التكامل التقليدية.

1. مقدمة:

يختلف عن مصادر الضوء التقليدية ، فإن قياس تدفق ضوء LED يشكل تحديات كبيرة لدقة المعدات عند الاستخدام مجالات متكاملة للقياس. من ناحية أخرى ، مقارنة بمصادر الإضاءة التقليدية ، عادةً ما تتمتع مصابيح LED باتجاهات أقوى ولم تعد مضاءة بشكل متساوٍ في المساحة بأكملها. هذه الخاصية تجعل توزيع الضوء المباشر على سطح مجال متكامل من LED متفاوتة. سيؤدي هذا التوزيع غير المتكافئ إلى خصائص كشف مختلفة للعاكس لمصابيح LED مختلفة.

نظرًا للموضع الثابت للعاكس والحاجز ، فإن الأداء المباشر لتوزيعات الانعكاس المختلفة هو تذبذب الإشارة. في أنظمة الاختبار العامة ، توجد اختلافات في LED بزوايا انبعاث مختلفة ، وللمصباح نفسه مواضع مختلفة بمواضع مختلفة ونفس الانبعاث. حتى مع نفس معدل تدفق الضوء ؛ قيم القياس الفعلية مختلفة. وفقًا لنتائج التحقق من العميل ، اتجاه وضع LED بشكل عام اختبار الصمام تؤثر الأنظمة دائمًا على نتيجة قياس تدفق الضوء بأكثر من 50٪ (يتم قياس الحد الأقصى للإشارة والحد الأدنى لفرق الإشارة لنفس LED في اتجاهات مختلفة).

الشكل 1: زوايا الإضاءة المختلفة لها تأثيرات مختلفة على قياسات LED

عند قياس مصابيح LED مختلفة بزوايا انبعاث مختلفة ، نظرًا لاختلاف التوزيع داخل مجال متكامل، توزيع الانعكاس المباشر له تأثيرات مختلفة على الكاشف ، مما يؤثر بشكل مباشر على اختلاف دقة القياس (كما هو موضح في الشكل 1).

من ناحية أخرى، اختبار الصمام غالبًا ما تستخدم أنظمة مصابيح التنجستن كمصدر قياسي للضوء ، والتي لها اختلاف كبير في المظهر وخصائص توزيع الإضاءة والخصائص الطيفية مقارنةً بـ LED. لذلك يجب تصحيح الاختلاف بمعامل الامتصاص.

2. التحليل:
تعد خصائص الانعكاس الداخلي للكرة المدمجة أحد العوامل الرئيسية التي تؤثر على دقة قياس اتجاهية LED. عادي اختبار LED معدل الانعكاس وخصائص لامبرت للطلاء على سطح الكرة التكاملية ليست مثالية. أحد أسباب ذلك هو انعكاسه المنخفض ، والآخر هو ضعف خصائص انعكاسه المنتشر. نتيجة انعكاس منخفض المجال المتكامل السطح هو أن ضوء LED المباشر يخفف تدريجياً بعد عدة مرات من الانعكاس. ومع ذلك ، في عملية خلط الضوء ، تأخذ الإضاءة المباشرة والضوء المنعكس نسبة كبيرة ، وهي السائدة بشكل أساسي. في بعض الحالات ، تنتج مواد الانعكاس المنخفض تأثير ظل قويًا على الجزء الخلفي من مسبار الحاجز. ومع ذلك ، فإن تأثير الظل الخفيف الناجم عن الانعكاس الخطي هو الذي يؤدي إلى قياس غير دقيق.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن انعكاس منتشر أقل سيؤثر بشكل خطير على توهين الإشارات. لأنه في عملية القياس البصري ، ينعكس الضوء عدة مرات في مجال متكامل، وسيؤدي كل انعكاس إلى درجة معينة من التوهين ، ولكن سيتم تعزيز تأثير الانعكاس على شدة الضوء بعد الانعكاسات المتعددة.

على سبيل المثال ، إذا انعكس الانعكاس بين الانعكاسات في مجال التكامل 15 مرة ، وكان هناك اختلاف بنسبة 5٪ في الانعكاسية ، فقد يتضاعف توهين الإشارة. في الواقع ، فإن الاختلافات في انعكاس مجال متكامل أكثر بكثير من هذا.

في الوقت الحاضر، اختبار الصمام لم يتم استخدام الأنظمة حتى الآن كمصدر إضاءة قياسي لمصباح LED القياسي. في عملية القياس ، ما زلنا نختار استخدام مصابيح التنغستن القياسية كمصادر إضاءة قياسية. نظرًا للاختلاف الكبير بين الهيكل الخارجي للمصابيح القياسية و LED المقاسة ، بما في ذلك تأثير امتصاص ضوء LED والاختلاف بين مواضع تركيب المصابيح القياسية و LED ، كل هذه عوامل مهمة تؤثر على دقة نتائج الاختبار.

3. الحل:
LPCE-2 تم تطوير مقياس الطيف الضوئي ونظام اختبار LED للكرة المتكاملة بواسطة Shanghai Lishan Electronics، والذي يلبي تمامًا متطلبات LM-79 و CIE، يحل بشكل فعال العيوب المختلفة التقليدية اختبار LED الأنظمة. بالمقارنة مع تكنولوجيا التجميع والإنتاج على نطاق واسع التقليدية مجال متكامل، تعتمد شركة Lishan Electronics تقنية القولبة لمرة واحدة لإنتاج كرات مدمجة ، ويتوافق شكلها تمامًا مع الهيكل الكروي 4π أو 2π. LISUN يستخدم المجال الإلكتروني المتكامل أيضًا انعكاسًا عاليًا وطلاء معامل منتشر ، مما يجعل المصباح عبارة عن تصميم ذو موضع مفتوح يشير إلى موضع الكاشف. حتى إذا تم استخدام مصابيح LED الاتجاهية أو تم استخدام وضع الموضع في ظل الظروف القاسية ، فإن هذا التحسين يحافظ على اتساق نتائج الاختبار.

LPCE-2 يستخدم مصباح التنغستن القياسي كمصباح قياسي ومصباح مساعد اختياري لقياس الفرق بين مقعد LED والمقعد القياسي وتأثيره على نتيجة الاختبار. تمت معايرة المصباح القياسي بدقة بواسطة LISUN مختبر معايرة الإلكترونيات؛ نتائج الاختبار يمكن عزوها إلى NIM.

استجابة لدقة ملف اختبار الصمام النتائج، LPCE-2 تم استخدام نظام الاختبار للاختبار المقابل. شروط الاختبار هي كما يلي: 5 مصابيح LED خضراء عالية السطوع، الطاقة حوالي 0.35 وات، زاوية الإضاءة حوالي 30 درجة. ال LPCE-2 يتم استخدام نظام الاختبار في 9 مواضع قياس، مما يشير على التوالي إلى وضع موضع LED المحتمل، كما هو موضح في الشكل 2.

الشكل 2: أنماط موقف LED مختلفة

4. استنتاج:

الشكل 3: التدفق الضوئي المطابق لمواضع اختبار LED المختلفة

يظهر الشكل 3 العلاقة بين التدفق الذي تم اختباره ووضع موضع LED. من نتائج الاختبار، يمكن ملاحظة أنه حتى في ظل الظروف الأكثر تطرفًا، عندما يتم وضع LED أمام وخلف فتحة الكاشف، فإن الذروة من نتائج اختبار التدفق لا تزال أقل من 5٪. هذه نتيجة اختبار جيدة بشكل استثنائي. أثناء الاختبار الفعلي، يكون خطأ التكرار لقياس تدفق LED أقل بكثير من 0.1%. ويمكن ملاحظة أن نتائج الاختبار LPCE-2 نظام الاختبار موثوق ومستقر ويمكن أن يوفر ضمانًا موثوقًا به. لا يدعم هذا النظام القياسي بشكل كبير البحث والتطوير وإنتاج LED فحسب، بل يعد أيضًا خيارًا مثاليًا لقياس الأداء البصري في صناعة LED.

العلامات:LPCE-2 (LMS-9000)