الملخص
قياس الضوء باستخدام مقياس الزوايا يُعدّ حجر الأساس لتقييم الأداء البصري الدقيق لمنتجات الإضاءة ذات الحالة الصلبة (SSL). مع إصدار ANSI/ في عام ٢٠٢٥،IES LM-79-24، أحدث إصدار من معايير اختبار SSL الضوئية الكهربائية، يتطلب المصنعون أنظمة قياس الزوايا المتقدمة لتلبية المتطلبات التنظيمية المحدثة مع الحفاظ على التوافق مع المعايير السابقة مثل LM-79-19تدرس هذه الورقة المبادئ التقنية لقياس الضوء باستخدام مقياس الزوايا وتتحقق بشكل منهجي من كيفية LISUN LSG-6000 LM-79 يحقق جهاز قياس الزوايا المتحرك (نوع المرآة C) كلاً من الإرث والمعاصرة LM-79 المتطلبات. من خلال تحليل تصميمه الميكانيكي، وقدراته القياسية، والتحقق من صحة بيانات الاختبار، تؤكد هذه الدراسة ملاءمة الجهاز لاختبارات SSL الشاملة عبر تطبيقات متنوعة.
أحدثت تقنيات SSL، بما في ذلك إضاءة LED وOLED، ثورةً في صناعة الإضاءة بفضل كفاءتها في استهلاك الطاقة وعمرها الافتراضي الطويل. ومع ذلك، يختلف أداؤها البصري اختلافًا كبيرًا باختلاف التصاميم، مما يستلزم توصيفًا دقيقًا لأنماط توزيع الضوء والمعايير الضوئية. يلبي قياس الضوء باستخدام مقياس الزوايا هذه الحاجة من خلال تحديد توزيع شدة الضوء الزاوي، مما يتيح استخلاص مقاييس مهمة مثل التدفق الضوئي الكلي، والكفاءة، ومؤشرات الوهج. تُعد طريقة القياس هذه أساسية لمراقبة الجودة، وإصدار شهادات المنتجات، والامتثال للوائح كفاءة الطاقة العالمية.
المعهد الوطني للمعايير/IES LM-79 تمثل السلسلة المعيار العالمي لاختبارات SSL الضوئية الكهربائية. LM-79-19، التي صدرت في عام 2019، أنشأت بروتوكولات موحدة لتقييم منتجات LED وOLED، في حين أن عام 2025 LM-79أدخل التحديث رقم 24 تحسينات مُستهدفة لمواكبة التطورات التكنولوجية. تشمل المراجعات الرئيسية تحديث المراجع المعيارية، وتعريفات جديدة مثل "المركز الضوئي"، وحدود سعة الدائرة المُعدّلة، وتبسيط قياس التشوه التوافقي، وتعزيز توثيق اختبارات 光通量. يُعدّ الامتثال لكلا المعيارين أمرًا بالغ الأهمية للمصنّعين الذين يستهدفون الأسواق الدولية، حيث يُشكّلان أساسًا لشهادات مثل Energy Star (الولايات المتحدة)، وVEET (أستراليا)، وDLC (أمريكا الشمالية).
تهدف هذه الورقة إلى: (1) توضيح دور قياس ضوء مقياس الزوايا في تلبية LM-79 المتطلبات؛ (2) تفصيل المواصفات الفنية لـ LISUN LSG-6000 النظام؛ (3) التحقق من امتثاله لـ LM-79-19 و LM-79-24 من خلال تحليل الأداء والتحقق من البيانات؛ و(4) إثبات إمكانية تطبيقه عبر فئات منتجات SSL.
LM-79 متحرك الكاشف Goniophotometer (مرآة نوع C)
(أراضي البوديساتفا) LISUN LSG-6000 يستخدم تكوين Mirror Type C، وهو نوع من أجهزة قياس الزوايا المتحركة المحددة بواسطة EN13032-1 البند 6.1.1.3 (النوع 4). يُحافظ هذا التصميم على وحدة الإنارة الاختبارية ثابتةً أثناء دوران مجموعة مقياس الضوء والمرآة حولها، مما يُتيح قياسًا زاويًا ثلاثي الأبعاد (γ: ±180° أو 0~360°). يُزيل تركيب وحدة الإنارة الثابتة الضغط الميكانيكي على الجهاز قيد الاختبار، مما يضمن ظروفًا حرارية مستقرة، وهي ضرورية لدقة قياسات SSL. تُحاذي معايرة الليزر المركز الضوئي لوحدة الإنارة مع محور الدوران، مُعالجةً بذلك مباشرةً LM-79-24 متطلب جديد لتحديد دقيق لنقطة المرجع هذه.
يبلغ قطر كلاً من LM-79-19 و LM-79يُلزم -24 بإجراء اختبار شامل للمعايير البصرية والكهربائية. تشمل المعايير البصرية التدفق الضوئي الكلي (لومن)، والكفاءة (لومن/واط)، وتوزيع شدة الضوء الزاوي، وإحداثيات اللون، ودرجة حرارة اللون المترابطة (CCT)، ومؤشر تجسيد اللون (CRI). تشمل المعايير الكهربائية الجهد/التيار التربيعي المتوسط، والقدرة الفعالة، ومعامل القدرة، والتشوه التوافقي الكلي (THD). LM-79-24 يوسع هذه المتطلبات من خلال إضافة قياسات الإشعاع وتدفق الفوتون، مما يعكس الطلب المتزايد على التوصيف الطيفي في تطبيقات مثل إضاءة المصنع.
يوضح الجدول 1 الاختلافات الرئيسية بين LM-79-19 و LM-79-24 التي تؤثر على قياس الضوء المنقلة.
| البعد | ANSI /IES LM-79-19 | ANSI /IES LM-79-24 | التأثيرات على قياس الزوايا |
| المراجع المعيارية | IES RP-16-17، LM-78-17 | IES LS-1-22، LM-78-20 | يتطلب تحديث بروتوكولات المعايرة والقياس |
| مركز القياس الضوئي | غير معرف | نقطة مرجعية تم إنشاؤها حديثًا | يتطلب محاذاة دقيقة للمصابيح |
| سعة الدائرة | .1.5 نانو فهرنهايت | .2.0 نانو فهرنهايت | تحسين التوافق مع برامج تشغيل SSL الحديثة |
| قياس THD | 2-100 (أجهزة 1 ميجا هرتز) | 2-50 (جميع الآلات) | يُبسط الاختبار دون المساس بالدقة |
| مبدأ التدفق الضوئي | وصف محدود | تمت إضافة القياسات الزاوية المتكاملة | يتطلب دعم برنامج مقياس الزوايا لطرق الحساب الجديدة |
(أراضي البوديساتفا) LSG-6000 يتضمن مكونات عالية الدقة لضمان موثوقية القياس. يستخدم نظام تشغيله محركات سيرفو من ميتسوبيشي ومشفرات ألمانية، مما يحقق دقة زاوية تبلغ 0.05 درجة ودقة 0.001 درجة، متجاوزًا LM-79الحد الأدنى لمتطلبات دقة القياس. يدعم النظام مسافات اختبار تتراوح بين 5 أمتار و30 مترًا، ويمكن ضبطه ليناسب أحجامًا مختلفة من وحدات الإنارة وخصائصها البصرية. تتوفر نماذج متعددة تلبي احتياجات اختبار متنوعة، كما هو موضح في الجدول 2.
| متغير النموذج | الحد الأقصى لحجم المصباح (Φ×F) | الحمولة القصوى | ماكس الطاقة | الحد الأدنى لارتفاع غرفة التحميض |
|---|---|---|---|---|
| LSG-6000S | 1200 × 500mm | 40kg | 600V / 10A | 3.0m |
| LSG-6000 (قياسي) | 1600 × 600mm | 50kg | 600V / 10A | 4.1m |
| LSG-6000B | 1800 × 800mm | 60kg | 600V / 10A | 4.7m |
| LSG-6000L | 2000 × 900mm | 80kg | 600V / 10A | 5.2m |
في صميم LSG-6000نظام القياس الخاص بـ "هو مسبار ضوئي من الفئة L (f1′<1.5%)، متوافق مع معايير DIN5032-6 وCIE Pub 1 رقم 69، مما يضمن دقة كشف شدة الضوء عبر الطيف المرئي. للتحليل الطيفي، LSG-6000CCD المتغير يدمج LPCE-2 مقياس طيف إشعاعي عالي الدقة، يُمكّن من رسم خرائط مكانية لـ CCT وCRI وتوزيع الطاقة الطيفية. يدعم هذا التكامل LM-79-24 متطلبات القياس الطيفي الموسعة، بما في ذلك حسابات الإشعاع وتدفق الفوتون.
يعمل النظام على منصة برمجية سهلة الاستخدام متوافقة مع أنظمة التشغيل Windows 7-11 (بواجهتين باللغتين الإنجليزية والصينية). يُؤتمت النظام توليد منحنى ثلاثي الأبعاد، ويدعم التصدير المباشر لنتائج الاختبارات بتنسيقات CIE وIES وLDT، ويتكامل بسلاسة مع برامج تصميم الإضاءة مثل Dialux. يتضمن البرنامج LM-79-24 خوارزمية القياسات الزاوية المتكاملة لحساب زاوية الميل، مما يضمن الامتثال لأحدث المعايير مع الحفاظ على التوافق مع الإصدارات السابقة LM-79-19 مهام سير العمل.
(أراضي البوديساتفا) LSG-6000 تم تصميمه صراحة لتلبية LM-79-19 البند 7.3.1، الذي يحكم مواصفات مقياس الزوايا الضوئية لاختبارات SSL. تشمل نقاط الامتثال الرئيسية ما يلي:
الدقة الضوئية: أداء المسبار من الفئة L يلبي LM-79-19متطلبات دقة الجهاز (±2% للتدفق الضوئي).
الدقة الزاوية: دقة 0.001 درجة تتجاوز متطلبات الحد الأدنى للخطوة الزاوية القياسية لأنواع مختلفة من المصابيح.
اختبار المعلمات الكهربائية: وحدات قياس الطاقة المتكاملة تتوافق مع LM-79-19بروتوكولات قياس THD وعامل القدرة.
الاستقرار الحراري: يحافظ تصميم المصباح الثابت على درجات حرارة تشغيل ثابتة أثناء الاختبار الممتد، كما هو مطلوب لمنتجات SSL.
(أراضي البوديساتفا) LSG-6000 عناوين LM-79-24 من خلال التحسينات في الأجهزة والبرامج:
• محاذاة المركز الضوئي: تتيح أداة معايرة الليزر المتقاطع تحديد الموضع الدقيق لنقطة مرجع المركز الضوئي الجديدة، مما يضمن الامتثال لتعريفات المعيار المحدثة.
• توافق الدائرة: تدعم دوائر القياس الكهربائية حد السعة المريح (≤2.0 nF)، مما يستوعب تصميمات برنامج تشغيل SSL الحديثة.
• تبسيط THD: يتوافق التحليل التوافقي القابل للتكوين بواسطة البرنامج (من 2 إلى 50 ترتيبًا) مع متطلبات القياس المبسطة.
• حساب التدفق الضوئي: تنفيذ مبدأ القياسات الزاوية المتكاملة لاستخلاص التدفق الضوئي المباشر من البيانات الزاوية، كما هو محدد في LM-79-24.
للتحقق من الامتثال، تم إجراء سلسلة اختبارات باستخدام مصباح شارع LED بقوة 100 وات عبر ثلاثة LSG-6000 النماذج. يعرض الجدول 3 نتائج القياس الرئيسية مقارنةً بـ LM-79 القيم المرجعية.
| معامل | LM-79 قيمة مرجعية | LSG-6000 النتيجة (الاعتيادية) | الانحراف | الضوابط |
| مجموع التدفق الضوئي | 12,000 لومن ± 2% | 12,156 ل م | + 1.3٪ | ✅ |
| فعالية | 120 لومن/واط ± 2% | 121.6 lm / W | + 1.3٪ | ✅ |
| CCT | 5000 كيلو ± 200 كيلو | 5082K | + 1.6٪ | ✅ |
| كري (را) | ≥80 | 83 | - | ✅ |
| معامل القدرة | ≥0.90 | 0.94 | - | ✅ |
| THD | ≤20٪ | 12.3% | - | ✅ |
تظهر النتائج دقة متسقة عبر جميع المعلمات المقاسة، مع وجود انحرافات ضمن LM-79-19 و LM-79-24 حدود التسامح. منحنيات 光强分布 ثلاثية الأبعاد تم إنشاؤها بواسطة LSG-6000 بيانات مقياس الزوايا المرجعية المطابقة (معامل الارتباط> 0.99)، مما يؤكد موثوقية القياس.
(أراضي البوديساتفا) LSG-6000يمتد امتثال 's عبر فئات منتجات SSL المتنوعة التي يغطيها LM-79 المعايير، بما في ذلك:
• مصابيح LED داخلية/خارجية
• مصابيح LED/OLED الكل في واحد
• محركات الإضاءة LED
• تركيبات LED البديلة HID
• أنظمة إضاءة النباتات (عبر LSG-6000CCDاختبار PAR/PPF)
• إضاءة الأشعة فوق البنفسجية (UVA: 320-400 نانومتر؛ UVB: 275-320 نانومتر؛ UVC: 200-275 نانومتر)
يجعل هذا التنوع حلاً شاملاً للشركات المصنعة التي تنتج خطوط منتجات SSL متعددة.
بالمقارنة مع الموديلات السابقة (LSG-3000/5000)، LSG-6000 يقدم العديد من التحسينات المتوافقة مع LM-79 التطور:
• سعة تحميل ممتدة وتوافق الحجم للمصابيح الأكبر حجمًا
• دقة زاوية أعلى تتيح تحليل توزيع الضوء بشكل أكثر تفصيلاً
• خيارات القياس الطيفي المتكاملة لـ LM-79المعلمات الموسعة لـ -24
• تكوين مسافة اختبار مرنة لتلبية متطلبات قياس الزوايا المختلفة
يواجه اختبار SSL تحديات فريدة مثل الانجراف الحراري وتوافق برامج التشغيل وتوزيعات الضوء المعقدة. LSG-6000 يخفف من هذه الآثار من خلال:
• تصميم ميكانيكي مستقر يقلل من خطأ القياس الناتج عن الاهتزاز
• نطاق واسع من الجهد/التيار (600 فولت/10 أمبير تيار متردد/مستمر) يدعم تقنيات تشغيل متنوعة
• خوارزميات برمجية متقدمة لمعالجة توزيعات الضوء غير المنتظمة
تصميم المستقبل LM-79 المعايير، LSG-6000 يتوافق مع المعايير الدولية بما في ذلك CIE S025, EN13032-1, SASO2902، وGB/T 24824. يعمل هذا التوافق متعدد المعايير على تبسيط عملية إصدار الشهادات للأسواق العالمية، مما يقلل من تكاليف الاختبار والوقت المستغرق لطرح المنتجات في السوق.
6. اختتام
قياس الضوء باستخدام مقياس الزوايا من الضروري التحقق من أداء منتج SSL مقابل LM-79 المعايير والانتقال إلى LM-79-24 يتطلب معدات اختبار متقدمة قادرة على التكيف مع المتطلبات الجديدة مع الحفاظ على التوافق القديم. LISUN LSG-6000 LM-79 يتغلب جهاز قياس الزوايا المتحرك (النوع C) على هذا التحدي بفضل تصميمه الميكانيكي عالي الدقة، ومكوناته الضوئية المتوافقة، وخوارزمياته البرمجية المُحدثة. تؤكد البيانات التجريبية دقته في جميع القياسات الحرجة. LM-79-19 و LM-79-٢٤ معلمة، بينما يستوعب تصميمه المتنوع أنواعًا متنوعة من منتجات SSL. للمصنعين الذين يبحثون عن حلول قياس ضوء موثوقة ومتوافقة مع معايير قياس الزوايا، LSG-6000 يمثل خيارًا قويًا من الناحية الفنية يدعم الوصول إلى السوق العالمية وضمان الجودة.
لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *
中文简体
English
Русский
Español
Português
Türkçe
العربية
Deutsch
Polski
Italiano
Français
한국어
ไทย
Tiếng Việt
日本語
