根(gēn)据目前国(guó)际上适(shì)用范围最广的光学测试标准-LM-79中的(de)要求,虽然有许多(duō)光源和和灯具的光度(dù)测量方法可用,但这些(xiē)标准(zhǔn)是(shì)专用(yòng)于光(guāng)源和和灯具的测(cè)量。由于目前的(de)SSL 产(chǎn)品的形式为灯或灯具(jù),并且灯具中的LED 光源不容易分离替换,因此这些现有标准不能直(zhí)接适用于(yú)SSL 产(chǎn)品(pǐn),这就要求使用绝对光度测量。SSL 产品所需(xū)的光度信息(xī)通常为(wéi)总(zǒng)光(guāng)通量(流明(míng)),发光(guāng)效率(lm/W),在一个或多(duō)个方向(xiàng)的光强(坎德拉)、色度坐标、相关色温(wēn)和显色指数。

在LM-79中着重介绍(shào)了两(liǎng)种光度测量方式:积分球+光谱仪(或光度计);分布式光度计。两种测试系(xì)统各有利弊,同异,针(zhēn)对不同的SSL(固态照(zhào)明产品)用户可自(zì)行进行选择。两种测试方式对(duì)于环境温(wēn)度,气(qì)流,电(diàn)源都有具体要求,可以参(cān)考LM-79 2.0~8.0的内容。

关于积(jī)分球(qiú)系统(tǒng):

积分球系(xì)统适合用(yòng)于集成LED 灯具和相(xiàng)对较小的LED 光源测量总光通量和色度,积分球系统具有测量(liàng)速度快和无须暗室的优点。

积(jī)分(fèn)球内空(kōng)气流动达到最小,球体内温度(dù)不易受温(wēn)度(dù)控制室内潜在的气流影响。但(dàn)是积分球内的测试温度依然需要(yào)满足LM-79 2.0~8.0中关(guān)于温度的(de)要求,Lisun推荐使(shǐ)用IS-XXMT系列恒温(wēn)积分球来控制球内(nèi)25°的测试温(wēn)度。

积分球有两种使用方(fāng)法,一种采用的是V(λ)校正的光度(dù)探头,另一种(zhǒng)采(cǎi)用(yòng)光谱分析仪作为探测器。由于积分球光度计存在V(λ)光谱响应偏差(chà),所以(yǐ)使(shǐ)用第一种(zhǒng)方法会产生光谱非匹配误差,而第二种方法理论上没有(yǒu)光(guāng)谱非匹配误差。所以(yǐ)现在市(shì)面上流通(tōng)最(zuì)广的光谱系统(tǒng)多(duō)是使用光谱法测(cè)量,而Lisun经(jīng)过(guò)多年(nián)研发推(tuī)出了使(shǐ)用光谱法测量光度法修正的LMS-9000B,经过双(shuāng)重修正配合IS-XXMT恒(héng)温积分球可以保证测试精度。

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而在选择积(jī)分球的尺(chǐ)寸时,则需要同(tóng)时考虑SSL产品的功率和(hé)外壳尺寸,通常来说对于紧凑型的(de)灯具可以选择1米(mǐ)的积分球,而当(dāng)灯具的功率超过500W时(shí)需要考虑(lǜ)使(shǐ)用2米的积分球(qiú)。 与此同时,在使用4π测试(shì)方式时(shí),被测灯具的表面积需要小于积(jī)分(fèn)球反射(shè)涂(tú)层面(miàn)积的2%,例如直径为2米的积分(fèn)球,最(zuì)大只(zhī)能用来测试长度为30CM左右(yòu)的灯(dēng)具。在测试灯(dēng)管(guǎn),或(huò)者条形灯具时(shí),被测(cè)物(wù)的(de)长(zhǎng)度不(bú)能(néng)超过积分球直径的三分之(zhī)二。

使用积分球光谱仪系统还有另(lìng)外一个(gè)非常(cháng)重(chóng)要的步骤(zhòu),就是自吸(xī)收(shōu)校正。 球体系统的(de)响应度由于球体内(nèi)部灯体本身吸收光线(xiàn)而改变,当被测光源的尺(chǐ)寸和形状与标准(zhǔn)光源(yuán)不一致时,误差就可能发生。自吸校正很关键,因为受测的SSL 产品(pǐn)的(de)物理尺寸和形状通常(cháng)与标(biāo)准灯的大小和形状不同。如果(guǒ)不进行自(zì)吸收(shōu)校正,会产生流明测试结(jié)果偏低的现象。

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通过上述介绍我们不(bú)难(nán)发现(xiàn),积分球+光(guāng)谱仪的测量系统能在极短的(de)时间(jiān)内进行测试,且不需要单独(dú)的暗房,通过积(jī)分(fèn)球内(nèi)的漫(màn)反射,该系统可以测试(shì)出灯具各(gè)个方(fāng)向的总光通量。但是它们同时存在被测灯具尺寸较小,测试(shì)结果受标准灯影响大,测试(shì)步骤(zhòu)繁琐(需要使用辅助(zhù)灯进行自(zì)吸收(shōu)校正),需要频繁定标的问题。

通常(cháng)LISUN推(tuī)荐用户使用LPCE-2(LMS-9000B) 光谱仪积分球系统对光(guāng)源(yuán)和小型(xíng)紧凑(còu)型灯具进行测(cè)试(shì),经过多年的研发(fā),LPCE-2系统(tǒng)具(jù)备全(quán)自(zì)动测(cè)试功能,并且(qiě)所有仪器参数都(dōu)能软件进行读取(qǔ)。配合LISUN标准实验室校准的标准(zhǔn)灯,可以最大程度地(dì)保证测试精度。

关于分布式光度计系统:

分布式光度计最主要的功能(néng)是用来测试SSL的(de)光强分布和导出IES/LDT文件(jiàn),但是通过计(jì)算的方式也能得出被测物的流明参数。

根据LM-79的要(yào)求,只(zhī)有带旋转反光镜和旋转探头的(de)立式分布式光度计是符合测(cè)试要求的(例如LISUN的(de)LSG-3000/5000)

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其他类型的(de)分(fèn)布式(shì)光度计由于会导致灯具工作位置(zhì)的变化(huà),一般不推荐在实(shí)验室(shì)中使(shǐ)用,但是LISUN开(kāi)发的LSG-1700B/1800B系(xì)列中心旋转式分布式光度计,通过使用高精度恒(héng)温探头(tóu),及(jí)定制(zhì)软(ruǎn)件,可以极大削弱这种误差(chà),是用户自检(jiǎn)及(jí)验证的不二之(zhī)选。

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使用分(fèn)布式光(guāng)度(dù)计进(jìn)行光度测量有两(liǎng)个最明显优势:

1.测量(liàng)结果为绝对光度值,而不是(shì)跟积分球系统一(yī)样需要通过参考标准灯进(jìn)行对比换(huàn)算,在对(duì)大型整灯进行测试时,精度会有明(míng)显的提高,同(tóng)时也不需要额(é)外使用(yòng)辅(fǔ)助灯进(jìn)行自吸收校准,进一步较(jiào)小(xiǎo)误差发现的可能性。

2.可以通(tōng)过在暗室中增(zēng)加光谱仪(yí)和对应的探头,一次性实现所有的光(guāng)学参数(shù)测量。且测试出来(lái)的数据为空间中各角(jiǎo)度的参数,更具(jù)有说服力(lì)。

但是为了(le)实现多功能和(hé)高精度的测量(liàng),使用分(fèn)布式光度计也有诸多限(xiàn)制:

1.根(gēn)据标准要求,探头到被(bèi)测物的距离至少需要为被测物最长(zhǎng)轴线长度的(de)5倍距离。 对于(yú)小光束角的被测物(wù),需要的长度(dù)会更长。例如如果(guǒ)需要测试(shì)一个长度(dù)为1米的(de)灯具,那么暗(àn)室光路的长度至少需(xū)要为5米,加上设备本身旋转和放置的位置,暗(àn)室整(zhěng)体长度需要达到8米(mǐ)左(zuǒ)右(yòu)。

2.暗(àn)室整(zhěng)体(tǐ)都(dōu)需(xū)要(yào)用不(bú)反光的黑(hēi)色(sè)材料进(jìn)行(háng)涂刷,任何位置存在反光(guāng)都有可能(néng)对测(cè)试结果造成影响。

3.完成测试的时间更长,相比(bǐ)于积分系统,需要更长的测(cè)试时(shí)间。

通过上述介绍(shào)我们(men)可(kě)以(yǐ)看出,虽然积分球具有高测试速度,环境要求低的优势(shì),但是使用分布光度计系统,尤其是加(jiā)装了颜(yán)色探头和光谱仪的(de)分(fèn)布式光度计系统能更全面的反应SSL的(de)性(xìng)能(néng)及参数,同时还有可以导出(chū)用于照(zhào)明设计的IES/LDT文件。

LISUN经(jīng)过(guò)多年(nián)的经验和设计(jì),推荐用(yòng)户在测试球泡灯,T5/T8灯管,芯片(piàn)等光源和小型集(jí)成灯具时,选择光谱仪+积分球测试系统(LPCE-2),而在(zài)有(yǒu)需求进行(háng)大型灯具(jù),路灯,HID灯测量时使(shǐ)用分布式(shì)光(guāng)度(dù)计(jì)系统(LSG-5000CCD/LSG-1800BCCD)。