根(gēn)据目前国际上适用范(fàn)围最广的光学(xué)测试标准-LM-79中(zhōng)的要求,虽然有许多(duō)光源和和灯具的光度(dù)测量方法可用,但(dàn)这些(xiē)标准是专用于光源和(hé)和灯具的测量。由(yóu)于(yú)目(mù)前的SSL 产品的形式(shì)为灯或灯(dēng)具,并且灯具中(zhōng)的LED 光源不容易分(fèn)离替(tì)换,因此这些现有标(biāo)准不(bú)能直接适用于SSL 产品,这就要(yào)求使用绝对光度测量。SSL 产品所需的(de)光度信(xìn)息通常(cháng)为总光通(tōng)量(流(liú)明),发光效率(lm/W),在一(yī)个或多个方向的(de)光强(坎德拉)、色度坐标、相关色温和显色指数。

在LM-79中着重介绍(shào)了(le)两种(zhǒng)光度测量方式(shì):积分球+光谱仪(或光度计);分布式光度计。两种测试系统各有利弊,同异(yì),针对不(bú)同的SSL(固态照明产品)用户(hù)可自行进(jìn)行选择。两种(zhǒng)测(cè)试方式对(duì)于环境温度,气(qì)流,电源(yuán)都有具体要求,可(kě)以参考LM-79 2.0~8.0的内(nèi)容。

关于积分球系统:

积分(fèn)球系统适合用于集成LED 灯(dēng)具和相对较(jiào)小的LED 光(guāng)源测量总光通量和色度,积(jī)分(fèn)球系统具有(yǒu)测量速(sù)度(dù)快(kuài)和无(wú)须暗室(shì)的优点。

积分球内空气(qì)流(liú)动达到最小,球体内温度(dù)不易(yì)受温度控制室(shì)内潜在(zài)的气流影响。但是积分球内的测(cè)试温度依然(rán)需(xū)要(yào)满足LM-79 2.0~8.0中关于(yú)温度的要求,Lisun推荐使用IS-XXMT系(xì)列恒温积分球来控制球内25°的测试温(wēn)度。

积分(fèn)球有两种使用方法,一(yī)种采用(yòng)的是(shì)V(λ)校正的光度探头,另一种采用光谱分析仪作为探测器。由(yóu)于积分(fèn)球光度计存在V(λ)光谱响应(yīng)偏差,所以使用第一种方法会产生光谱非匹配(pèi)误(wù)差(chà),而第二种方法理论上没有光谱非匹配误差。所以现在市面(miàn)上流通最广的光(guāng)谱(pǔ)系统多是(shì)使用光谱法(fǎ)测量,而Lisun经过多年研发(fā)推(tuī)出了使(shǐ)用(yòng)光谱法测量光度法修正的LMS-9000B,经过双重修正配合IS-XXMT恒温积分球可以保证测试精度。

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而在选择积分球的尺(chǐ)寸时,则需要同时考虑SSL产品的功率(lǜ)和外壳尺寸(cùn),通常来(lái)说对于紧凑型的灯(dēng)具可以选(xuǎn)择1米的积分球(qiú),而当灯具的功率超(chāo)过500W时需要考虑(lǜ)使用(yòng)2米的(de)积分球。 与此同时,在使用4π测试方式时,被测灯具的表面积需(xū)要小于积分球(qiú)反射(shè)涂(tú)层面积的2%,例如(rú)直径为(wéi)2米的积分球(qiú),最大只能用来测试长度为30CM左右(yòu)的灯具。在测试灯管,或者条形灯具时,被测物的长(zhǎng)度不能超过积分球直径的三分之二。

使用积(jī)分(fèn)球光(guāng)谱仪系统还有另外一个非常重要的步骤(zhòu),就是自吸收校(xiào)正。 球(qiú)体系统的响应度(dù)由(yóu)于球(qiú)体内部灯(dēng)体本身吸收光(guāng)线而(ér)改变,当被测光源的尺寸(cùn)和形状与标准光源不一致时,误差(chà)就可能发(fā)生。自(zì)吸校正很关键(jiàn),因(yīn)为受测的SSL 产品的物(wù)理尺寸(cùn)和(hé)形状通常与标准灯的大小和(hé)形(xíng)状不(bú)同(tóng)。如果不进行自吸收校正,会产(chǎn)生流明测试结果偏低的现(xiàn)象。

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通过上(shàng)述(shù)介绍我们不难(nán)发现,积分球+光谱仪的(de)测量系统能在极短的时间(jiān)内(nèi)进行测试,且不需要单独的暗房,通过(guò)积(jī)分球内的漫反射,该系统可以测试出灯具(jù)各个方向的总光通量。但是它(tā)们同时存在(zài)被测灯具尺寸较小,测试结果受标准灯影响大,测试步骤繁(fán)琐(需要使(shǐ)用辅助灯进行(háng)自吸收(shōu)校正),需要频繁定标的问题。

通(tōng)常LISUN推荐用户使用LPCE-2(LMS-9000B) 光谱(pǔ)仪积分球系统对光源和(hé)小(xiǎo)型紧凑(còu)型灯具进行测试,经过多年的研发,LPCE-2系(xì)统具(jù)备全自动测试功能,并且所(suǒ)有(yǒu)仪器(qì)参数(shù)都(dōu)能软件进(jìn)行读取。配合LISUN标准实验室校(xiào)准的标准灯,可以(yǐ)最大程度地保(bǎo)证测试精度。

关于分布式光度计系统:

分布式光度计最(zuì)主要的(de)功能是(shì)用来(lái)测试SSL的光强分布(bù)和(hé)导出IES/LDT文件,但是通过计算的方式也能得(dé)出被测物的流(liú)明参数(shù)。

根据LM-79的要求,只有(yǒu)带旋转(zhuǎn)反(fǎn)光镜(jìng)和(hé)旋转探头的立式分布式(shì)光度计(jì)是符合(hé)测试要求(qiú)的(例如LISUN的LSG-3000/5000)

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其他类型的分布式光(guāng)度计由于会导致灯具工(gōng)作位置的变化,一般不推荐在(zài)实验室中使用,但是LISUN开(kāi)发的LSG-1700B/1800B系列中心旋转(zhuǎn)式分布式光度计(jì),通过使(shǐ)用高(gāo)精度恒(héng)温探头,及定制软件,可以(yǐ)极大削弱这种误差(chà),是用户自检及验证的不(bú)二之选。

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使用分布式光度计进行光度测(cè)量(liàng)有(yǒu)两个最明(míng)显优势:

1.测(cè)量结果为绝对(duì)光度(dù)值,而不是跟积(jī)分球系(xì)统一样(yàng)需要通过参考标(biāo)准灯进(jìn)行对比换(huàn)算(suàn),在(zài)对大型整灯进(jìn)行(háng)测试时,精度(dù)会有明显的(de)提高,同时也(yě)不需要额外使用辅(fǔ)助(zhù)灯进行(háng)自吸收校准,进(jìn)一步较(jiào)小误差发(fā)现的可能性。

2.可(kě)以通过在暗室(shì)中增加光谱仪和(hé)对应的探头,一次性实现所有的光(guāng)学参数测量(liàng)。且测试出来的数(shù)据(jù)为空间(jiān)中各角度的参(cān)数,更具有说服(fú)力。

但是为了实现多功能和高精(jīng)度的测量,使用分布(bù)式光(guāng)度(dù)计也有诸(zhū)多限制:

1.根(gēn)据(jù)标(biāo)准要求,探(tàn)头(tóu)到(dào)被测物的(de)距离至少需(xū)要为被测物最长轴(zhóu)线长度的5倍距离(lí)。 对于(yú)小光束(shù)角(jiǎo)的被测物,需要的长(zhǎng)度会更(gèng)长。例如如果需要测试一个长度为(wéi)1米的(de)灯(dēng)具,那么(me)暗室光路的长度至少(shǎo)需要(yào)为5米,加上(shàng)设备本身旋转和(hé)放置(zhì)的位置,暗室整体长度需要达(dá)到(dào)8米(mǐ)左右。

2.暗(àn)室整体都(dōu)需要用不反光的黑色(sè)材(cái)料进行涂刷,任(rèn)何位(wèi)置存在反光都有可能对测试结果造成(chéng)影响(xiǎng)。

3.完成测(cè)试的时间更长(zhǎng),相比于积分系统,需要更长的测(cè)试(shì)时间。

通过上述介(jiè)绍我(wǒ)们(men)可以看(kàn)出,虽然积分(fèn)球具(jù)有(yǒu)高(gāo)测(cè)试速度,环境(jìng)要(yào)求低的优势,但是(shì)使用分(fèn)布(bù)光度计系统(tǒng),尤其(qí)是加(jiā)装了颜色探头和光谱仪的分布(bù)式(shì)光度计系统能更全(quán)面的反应(yīng)SSL的(de)性(xìng)能及参(cān)数,同时还有可以导出用于照明设计的IES/LDT文件(jiàn)。

LISUN经过多年的(de)经验和设(shè)计(jì),推荐用(yòng)户(hù)在测(cè)试球泡灯(dēng),T5/T8灯管,芯片(piàn)等光源(yuán)和小型(xíng)集成灯具(jù)时,选(xuǎn)择光谱仪(yí)+积分(fèn)球测(cè)试(shì)系统(LPCE-2),而在有需(xū)求(qiú)进(jìn)行大型灯(dēng)具,路灯,HID灯测量时(shí)使用分(fèn)布式光度计系统(LSG-5000CCD/LSG-1800BCCD)。