灯具检测中的几个基本概念

《灯具检测中的几个基本概念》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、灯具检测中的几个基本概念1机械轴、光轴与强度轴机械轴是LED的中心轴线；光轴为通过光强分布质心（重心）的直线；强度轴为通过光强最大值的直线。如下图：LED的光强，事实上是峰值光强（PeakIntensity），即强度轴（PeakIntensityAxis）上的光强。2光强与平均LED强度（AveragedLEDIntensity）　　光源在单位立体角内发射的光（或辐射）通量即为光强Iv，可表示为Iv=dΦ/dΩ。事实上，照射在离LED一定距离处的光探测器上的通量Φ与由探测器构成的立体角Ω的比值，立体角可将探测器的面积S除以测量距离d的平方计算得到：I=Φ/Ω=Φ/(S/d²)，称为平均

2、LED强度。3配光曲线配光曲线即测量所得的光强－角度关系图。配光曲线有直角配光与极坐标配光两种形式。直角配光曲线如下图：蝠翼（batwing）形的LED直角配光曲线：极坐标配光曲线：实际测量时，对非对称光源，会选择不同的截面测量配光曲线，如下图：4半强度角与偏差角半强度角为在发光（或辐射）强度分布图形（配光曲线）中，发光（或辐射）强度大于最大强度一半构成的角度，即最大强度一半的两点所构成的角度。偏差角即为强度轴与LED机械轴的夹角。5远场与近场测试条件发光（或辐射）强度的概念要求假定辐射源是一个点辐射源，或者它的尺寸和光探测器的面积与离光探测器的距离相比是足够小，在这种情形，光探测器表

3、面的光（或辐射）照度遵循距离平方反比定理，即E=I/d²。这里I是辐射源的强度，d是辐射源中心到探测器中心的距离。把这种情况称为远场条件。然而在许多应用中，测量LED时所用的距离相对较短，源的相对尺寸太大，或者探测器表面构成的角度太大，这就是所谓的近场条件。此时，光探测器测量的光（或辐射）照度取决于正确的测量条件。测量距离d应按CIE推荐的标准条件A和B设置。在这两种条件下,所用的探测器要求有一个面积为100mm²(相应直径为11.3mm)的圆入射孔径。CIE推荐的标准条件A和B如下表：测量时，一般选择远场条件。6等照度曲线等照度曲线即为距光源一定距离处照度相等的点的集合。如下图，某灯

4、具照度曲线的绘制：某灯具照度曲线如下图：7光谱功率分布P(λ)（SpectralPowerDistribution）与光谱辐射带宽Δλ（Spectralradiationbandwith）光谱功率分布P(λ)是在光辐射波长范围内，各个波长的辐射功率分布情况。　　光谱辐射带宽Δλ是光谱辐射功率大于等于最大值一半的波长间隔。（与半强度角定义类似）如下图：哪怕主波长一样，光谱辐射带宽Δλ不一样，人眼感觉仍会有色差。8色度坐标、颜色三要素与色差如下图，每一种颜色都可以在色度图（下图为CIE－1931系统）中找到与之对应的坐标。坐标距离越远，颜色的差距越大。颜色三要素中的色调、饱和度（另一要素为

5、明度）能在色度图中得到很好的体现。最边缘翼形部分为颜色的色调。用一直线连接翼形上某点与等能白点（0.33，0.33），在直线上，越靠近等能白点，饱和度越低。直线上的任一点可以由翼形上的颜色和白光混合而成。亮度对人眼的视觉色调有影响。亮度越高，色调会向蓝色或者黄色偏移。眼睛对不同波长的敏感程度，中波（550左右）最高，向两边逐渐降低。因此，黄绿光色差比红、蓝光更加明显。9光衰与光通量维持率由于各种因素，光源发出的光通量（可见光能量）不断衰减——光衰。LED光衰原因：1、发热使得芯片退化；2、发热使得荧光粉效能退化——发蓝；3、环氧树脂的老化——树脂发黄。可见，影响白光光衰的因素最多，光衰

6、相对也最严重。考量LED光衰的指标为光通量维持率。一般Φ5mm白光，1000小时的光通量维持率约80％或更低，也就是说，有大于20％的光衰。10LED芯片尺寸LED芯片尺寸以边长尺寸来表示，单位为英制mil（密尔、英毫、毫寸）。1mil=0.001inch（英寸）=0.0254mm。（1mile=5280ft；1yd=3ft；1ft=12inches；1inch=8lines）LED芯片尺寸一般有9mil（0.23mm）、12mil（0.3mm）、14mil（0.35mm）、（以上为小功率）40mil（1mm，大功率1W）等规格。11反向电压与反向电流发光二极管具有单向导通特性。加适当

7、的反向电压（不将LED击穿）时，并没有明显的电流通过。但是被静电击穿后，情况就完全不一样了。加上一定的反向电压（如，5V）后，将会有较大的反向电流。对于正常的小功率LED，在5V电压下，反向电流不得超过5μA。