根據(jù)目前國際上適用范圍最廣的光學(xué)測試標(biāo)準(zhǔn)-LM-79中的要求,雖然有許多光源和和燈具的光度測量方法可用,但這些標(biāo)準(zhǔn)是專用于光源和和燈具的測量。由于目前的SSL 產(chǎn)品的形式為燈或燈具,并且燈具中的LED 光源不容易分離替換,因此這些現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)不能直接適用于SSL 產(chǎn)品,這就要求使用絕對光度測量。SSL 產(chǎn)品所需的光度信息通常為總光通量(流明),發(fā)光效率(lm/W),在一個或多個方向的光強(坎德拉)、色度坐標(biāo)、相關(guān)色溫和顯色指數(shù)。

在LM-79中著重介紹了兩種光度測量方式:積分球+光譜儀(或光度計);分布式光度計。兩種測試系統(tǒng)各有利弊,同異,針對不同的SSL(固態(tài)照明產(chǎn)品)用戶可自行進行選擇。兩種測試方式對于環(huán)境溫度,氣流,電源都有具體要求,可以參考LM-79 2.0~8.0的內(nèi)容。

關(guān)于積分球系統(tǒng):

積分球系統(tǒng)適合用于集成LED 燈具和相對較小的LED 光源測量總光通量和色度,積分球系統(tǒng)具有測量速度快和無須暗室的優(yōu)點。

積分球內(nèi)空氣流動達到最小,球體內(nèi)溫度不易受溫度控制室內(nèi)潛在的氣流影響。但是積分球內(nèi)的測試溫度依然需要滿足LM-79 2.0~8.0中關(guān)于溫度的要求,Lisun推薦使用IS-XXMT系列恒溫積分球來控制球內(nèi)25°的測試溫度。

積分球有兩種使用方法,一種采用的是V(λ)校正的光度探頭,另一種采用光譜分析儀作為探測器。由于積分球光度計存在V(λ)光譜響應(yīng)偏差,所以使用第一種方法會產(chǎn)生光譜非匹配誤差,而第二種方法理論上沒有光譜非匹配誤差。所以現(xiàn)在市面上流通最廣的光譜系統(tǒng)多是使用光譜法測量,而Lisun經(jīng)過多年研發(fā)推出了使用光譜法測量光度法修正的LMS-9000B,經(jīng)過雙重修正配合IS-XXMT恒溫積分球可以保證測試精度。

而在選擇積分球的尺寸時,則需要同時考慮SSL產(chǎn)品的功率和外殼尺寸,通常來說對于緊湊型的燈具可以選擇1米的積分球,而當(dāng)燈具的功率超過500W時需要考慮使用2米的積分球。 與此同時,在使用4π測試方式時,被測燈具的表面積需要小于積分球反射涂層面積的2%,例如直徑為2米的積分球,最大只能用來測試長度為30CM左右的燈具。在測試燈管,或者條形燈具時,被測物的長度不能超過積分球直徑的三分之二。

使用積分球光譜儀系統(tǒng)還有另外一個非常重要的步驟,就是自吸收校正。 球體系統(tǒng)的響應(yīng)度由于球體內(nèi)部燈體本身吸收光線而改變,當(dāng)被測光源的尺寸和形狀與標(biāo)準(zhǔn)光源不一致時,誤差就可能發(fā)生。自吸校正很關(guān)鍵,因為受測的SSL 產(chǎn)品的物理尺寸和形狀通常與標(biāo)準(zhǔn)燈的大小和形狀不同。如果不進行自吸收校正,會產(chǎn)生流明測試結(jié)果偏低的現(xiàn)象。

通過上述介紹我們不難發(fā)現(xiàn),積分球+光譜儀的測量系統(tǒng)能在極短的時間內(nèi)進行測試,且不需要單獨的暗房,通過積分球內(nèi)的漫反射,該系統(tǒng)可以測試出燈具各個方向的總光通量。但是它們同時存在被測燈具尺寸較小,測試結(jié)果受標(biāo)準(zhǔn)燈影響大,測試步驟繁瑣(需要使用輔助燈進行自吸收校正),需要頻繁定標(biāo)的問題。

通常LISUN推薦用戶使用LPCE-2(LMS-9000B) 光譜儀積分球系統(tǒng)對光源和小型緊湊型燈具進行測試,經(jīng)過多年的研發(fā),LPCE-2系統(tǒng)具備全自動測試功能,并且所有儀器參數(shù)都能軟件進行讀取。配合LISUN標(biāo)準(zhǔn)實驗室校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)燈,可以最大程度地保證測試精度。

關(guān)于分布式光度計系統(tǒng):

分布式光度計最主要的功能是用來測試SSL的光強分布和導(dǎo)出IES/LDT文件,但是通過計算的方式也能得出被測物的流明參數(shù)。

根據(jù)LM-79的要求,只有帶旋轉(zhuǎn)反光鏡和旋轉(zhuǎn)探頭的立式分布式光度計是符合測試要求的(例如LISUN的LSG-3000/5000)

其他類型的分布式光度計由于會導(dǎo)致燈具工作位置的變化,一般不推薦在實驗室中使用,但是LISUN開發(fā)的LSG-1700B/1800B系列中心旋轉(zhuǎn)式分布式光度計,通過使用高精度恒溫探頭,及定制軟件,可以極大削弱這種誤差,是用戶自檢及驗證的不二之選。

使用分布式光度計進行光度測量有兩個最明顯優(yōu)勢:

1.測量結(jié)果為絕對光度值,而不是跟積分球系統(tǒng)一樣需要通過參考標(biāo)準(zhǔn)燈進行對比換算,在對大型整燈進行測試時,精度會有明顯的提高,同時也不需要額外使用輔助燈進行自吸收校準(zhǔn),進一步較小誤差發(fā)現(xiàn)的可能性。

2.可以通過在暗室中增加光譜儀和對應(yīng)的探頭,一次性實現(xiàn)所有的光學(xué)參數(shù)測量。且測試出來的數(shù)據(jù)為空間中各角度的參數(shù),更具有說服力。

但是為了實現(xiàn)多功能和高精度的測量,使用分布式光度計也有諸多限制:

1.根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求,探頭到被測物的距離至少需要為被測物最長軸線長度的5倍距離。 對于小光束角的被測物,需要的長度會更長。例如如果需要測試一個長度為1米的燈具,那么暗室光路的長度至少需要為5米,加上設(shè)備本身旋轉(zhuǎn)和放置的位置,暗室整體長度需要達到8米左右。

2.暗室整體都需要用不反光的黑色材料進行涂刷,任何位置存在反光都有可能對測試結(jié)果造成影響。

3.完成測試的時間更長,相比于積分系統(tǒng),需要更長的測試時間。

通過上述介紹我們可以看出,雖然積分球具有高測試速度,環(huán)境要求低的優(yōu)勢,但是使用分布光度計系統(tǒng),尤其是加裝了顏色探頭和光譜儀的分布式光度計系統(tǒng)能更全面的反應(yīng)SSL的性能及參數(shù),同時還有可以導(dǎo)出用于照明設(shè)計的IES/LDT文件。

LISUN經(jīng)過多年的經(jīng)驗和設(shè)計,推薦用戶在測試球泡燈,T5/T8燈管,芯片等光源和小型集成燈具時,選擇光譜儀+積分球測試系統(tǒng)(LPCE-2),而在有需求進行大型燈具,路燈,HID燈測量時使用分布式光度計系統(tǒng)(LSG-5000CCD/LSG-1800BCCD)。