Как выбрать высокоточную систему интегрирующей сферы спектрорадиометра, соответствующую требованиям IES LM-79-19 Стандартное оборудование для тестирования светодиодов

Резюме
В связи с непрерывным развитием экспортного и внутреннего сертификационного бизнеса в сфере твердотельной светотехники, IES LM-79-19 Этот стандарт служит важной спецификацией для фотометрических и электрических измерений твердотельных осветительных приборов и стал обязательной технической основой для НИОКР, заводской инспекции и сторонней сертификации светодиодной продукции. Система высокоточного спектрорадиометра с интегрирующей сферой является основным оборудованием для реализации этого стандарта, и характеристики оборудования напрямую определяют точность и воспроизводимость данных испытаний, таких как световой поток, координаты цветности, коррелированная цветовая температура, индекс цветопередачи и электрические параметры. Основное внимание уделяется LISUN LPCE-2 В данной статье описывается комплексная система быстрого фотометрического, колориметрического и электрического тестирования светодиодов и ПЗС-матриц, включающая основные показатели, вспомогательные компоненты и возможности соответствия стандартам, которые следует учитывать при выборе высокоточной спектрорадиометрической системы с интегрирующей сферой. IES LM-79-19 В нем также представлены применимые объекты испытаний и охватываемые национальные и международные системы стандартов системы, что служит справочным материалом для выбора оборудования в лабораториях контроля качества предприятий светотехнической отрасли и сторонних испытательных учреждениях. 

Введение

Оценка качества светодиодных осветительных приборов не может основываться только на внешнем виде и субъективном визуальном восприятии. Она требует объективной оценки с помощью многомерных количественных фотометрических, колориметрических и электрических параметров. Показатели, включая световой поток, световую эффективность, координаты цветности, коррелированную цветовую температуру, индекс цветопередачи, входную мощность и коэффициент мощности, совместно определяют класс производительности продукта, маркировку энергоэффективности и право выхода на рынок. Помимо светодиодных светильников и светодиодных модулей, фотометрические и колориметрические испытания необходимы также для традиционных источников света, таких как энергосберегающие лампы, люминесцентные лампы, лампы высокого давления (например, натриевые лампы высокого давления и ртутные лампы высокого давления) и люминесцентные лампы с холодным катодом. Система высокоточного спектрорадиометра с интегрирующей сферой равномерно собирает оптические сигналы с помощью интегрирующей сферы, а затем выполняет спектральный анализ с помощью спектрорадиометра для получения полных спектральных, фотометрических, колориметрических и электрических данных за одно измерение. Это основное решение для тестирования в лабораториях светотехнической отрасли.

IES LM-79-19 Стандарт накладывает строгие ограничения на условия тестирования, точность оборудования, процедуру тестирования и формат отчетов для твердотельных осветительных приборов. Он сопровождается соответствующими спецификациями, такими как... LM-79-24 и LM-80Соответствующие национальные стандарты включают GB/T 24824, а международные спецификации цветности охватывают CIE177. CIE-13.3, CIE-84, Североамериканский ANSI-C78.377В соответствии с европейскими (ЕС) регламентами по энергоэффективности 2019/2015 и другими документами, если система высокоточного спектрорадиометра с интегрирующей сферой не будет соответствовать техническим требованиям вышеуказанных стандартов, возникнут такие проблемы, как дрейф результатов испытаний, чрезмерное отклонение данных при межлабораторном сравнении и неудачная сертификация третьей стороной, несмотря на проведение собственных квалифицированных испытаний, что напрямую повлияет на итерации исследований и разработок продукта и прогресс в сертификации экспорта. LISUN LPCE-2 Высокоточный спектрорадиометр и система интегрирующей сферы Данная система позволяет тестировать энергосберегающие лампы, люминесцентные лампы, газоразрядные лампы (например, натриевые и ртутные лампы высокого давления), люминесцентные лампы с холодным катодом и светодиодные лампы. Качество светодиодов проверяется путем анализа их фотометрических, колориметрических и электрических параметров. Результаты испытаний, полученные с помощью этой системы, соответствуют требованиям к фотометрическим и колориметрическим измерениям стандарта CIE177. CIE-13.3, МКО-84, ANSI-C78.377, GB/T 24824, IESNA-LM-63-2, Optical-Engineering-49-3-033602, (ЕС) 2019/2015, LM-80, LM-79-19 и LM-79-24 и может предоставлять ступенчатые схемы конфигурации для лабораторий различного масштаба.

Высокоточный спектрорадиометр со сферической системой LPCE 2 (LMS 9000) 

Основные требования IES LM-79-19 для системы интегрирующей сферы высокоточного спектрорадиометра

IES LM-79-19 Стандарт устанавливает обязательные требования к четырем основным модулям: интегрирующей сфере, спектрорадиометру, блоку питания и программным функциям. Для интегрирующей сферы стандарт требует высокой стабильности диффузного отражения внутреннего покрытия. Предпочтительным является цельнолитой процесс формовки для уменьшения потерь света, вызванных зазорами при сварке. Вспомогательное ламповое устройство должно быть оснащено для коррекции самопоглощения, чтобы исключить отрицательное отклонение результатов светового потока, вызванное поглощением света самим образцом. На уровне спектрорадиометра определены нижние пределы для точности длины волны, точности координат цветности, уровня рассеянного света и фотометрической линейности. Чрезмерное рассеянное излучение приведет к сдвигу цветности, а недостаточная фотометрическая линейность увеличит погрешности измерений для образцов с различными уровнями яркости.

Блок питания также является неотъемлемой частью. Стандарт требует, чтобы источники питания переменного и постоянного тока имели высокую степень стабилизации нагрузки, а точность выходного напряжения и тока должна соответствовать условиям испытаний образцов светодиодов, чтобы избежать дрейфа светового потока, вызванного колебаниями напряжения питания. Что касается программного обеспечения, система должна собирать полные спектральные данные и поддерживать экспорт отчетов об испытаниях в стандартном формате, содержащем полный световой поток, световую эффективность, параметры цветности и электрические параметры. При необходимости расширения LM-80 Требуется проверка поддержания светового потока, система также должна поддерживать долговременную запись данных временных рядов. Некоторые ошибки при выборе фокусируются только на параметрах спектрорадиометра, игнорируя при этом качество изготовления интегрирующей сферы, точность источника питания и функцию коррекции самопоглощения. Система высокоточного спектрорадиометра с интегрирующей сферой работает как скоординированный интегрированный блок, и высокая производительность отдельного компонента не может гарантировать соответствие всей машины требованиям. LM-79-19 стандарт.

Оценка конфигурации и ключевые параметры LPCE-2 Высокоточный спектрорадиометр и система интегрирующей сферы

LISUN LPCE-2 Серия высокоточных спектрорадиометров с интегрирующей сферой подразделяется на LPCE-2(LMS-9000C) высокоточная версия и LPCE-2(LMS-9500CНаучная версия, адаптированная под различные бюджеты заказчиков и уровни строгости испытаний. Малые и средние предприятия, а также общеобразовательные испытательные учреждения могут выбрать именно её. LMS-9000C Данная конфигурация рекомендуется крупным и средним предприятиям, а также сторонним организациям, проводящим сертификацию и предъявляющим более высокие требования к неопределенности. LMS-9500C Научный ПЗС-спектрорадиометр. В его детекторе используется охлаждаемая ПЗС-матрица Hamamatsu с обратной подсветкой для уменьшения погрешностей измерений, вызванных температурным дрейфом. Обе системы используют цельную интегрирующую сферу с платформой для образца. По сравнению с традиционными соединенными интегрирующими сферами, она уменьшает утечку света в местах стыков, оснащена вспомогательными лампами для коррекции коэффициента самопоглощения и поддерживает мониторинг температуры внутри и снаружи интегрирующей сферы для адаптации к температурным испытаниям LM-82.

Полная система состоит из спектрорадиометра, оптического волокна, цифрового измерителя параметров мощности, источника переменного тока с регулируемой частотой, источника постоянного тока с регулируемой мощностью, интегрирующей сферы, стандартного источника света и стандартного шкафа. Программное обеспечение поддерживает китайский и английский языки и совместимо с операционными системами Win7–Win11. USB-драйвер сертифицирован Microsoft. Он обеспечивает прямой вывод данных. LM-79 фотометрические, колориметрические и электрические отчеты в формате PDF, а также LM-80 Отчеты о техническом обслуживании светового потока в форматах Excel и PDF. В таблице ниже сравниваются ключевые технические показатели двух основных блоков спектральных измерений:

Другие факторы, которые следует учитывать при выборе системы интегрирующей сферы для высокоточного спектрорадиометра.

Помимо аппаратных характеристик спектрорадиометра, выбор следует всесторонне оценивать, учитывая тип тестируемых источников света, диапазон светового потока и будущие требования к расширению стандартов. Первым фактором является размер интегрирующей сферы. LPCE-2 Может быть оснащен различными характеристиками, например, интегрирующими сферами 0.3 м и 1.5 м. IES LM-79-19 Требуется, чтобы внутренний диаметр интегрирующей сферы был как минимум в два раза больше максимального внешнего размера образца. Для светильников большего размера необходимо использовать интегрирующие сферы большего диаметра; в противном случае эффект самопоглощения усилится и повлияет на результаты испытаний. Второе — охват параметров испытаний. Помимо традиционных координат цветности, цветовой температуры и CRI, все больше требований рынка предъявляются к расширенным параметрам, таким как TM-30-24 (Rf, Rg), CQS, PAR, PPF, WPE и EQE для освещения растений. Необходимо убедиться, что соответствующие алгоритмы встроены в программное обеспечение системы. Третье — согласование источников питания. Светодиоды делятся на типы с питанием от сети переменного тока и от постоянного тока. Оборудование должно быть оснащено как источником питания переменного тока с регулируемой частотой, так и источником питания постоянного тока с регулируемой частотой. Стабильность напряжения и тока на выходе источника питания напрямую влияет на стабильность оптического излучения светодиодов. Четвертое — стандартное расширение. Если предприятия намерены осуществлять LM-80 После проведения теста на поддержание светового потока можно выбрать интегрирующую сферу с постоянной температурой и многоканальный температурный сканер, чтобы обеспечить выполнение всех условий испытаний по стандарту IES LM-82.

Функцию составления отчетов по программному обеспечению также нельзя игнорировать. Для сценариев сертификационного тестирования необходимо составлять полные отчеты, соответствующие следующим требованиям. LM-79-19 Технические характеристики, содержащие спектрограмму и все фотометрические, колориметрические и электрические параметры, должны генерироваться напрямую и поддерживать экспорт в формат PDF. Для сценариев НИОКР исходные данные испытаний могут экспортироваться партиями для статистического анализа инженерами. В оценку также следует включить возможность прослеживаемой калибровки оборудования. Вся система высокоточного спектрорадиометра с интегрирующей сферой может быть сопряжена с прослеживаемыми стандартными источниками света для регулярной калибровки оборудования, обеспечивая прослеживаемость данных лабораторных испытаний и отвечая требованиям аудита лабораторных систем, например, CNAS.

Практическое применение в промышленности.

Система высокоточного спектрорадиометра с интегрирующей сферой широко применяется в научно-исследовательских лабораториях, на линиях контроля качества светодиодного освещения, в сторонних испытательных центрах и университетских научно-исследовательских институтах. На этапе разработки продукта инженеры могут быстро получить полные данные о спектре, световой эффективности и цветности с помощью этой системы, чтобы сравнить различия в характеристиках различных схем источников света, драйверов и люминофоров, сокращая циклы разработки новых продуктов. В рамках контроля качества продукции проводятся выборочные проверки входного и готового товара для выявления дефектных изделий с дрейфом цветовой температуры, недостаточной световой эффективностью и несоответствующим индексом цветопередачи. Для экспортного бизнеса используются данные испытаний, соответствующие стандартам. IES LM-79-19 Он служит важным исходным материалом для проектов сертификации, таких как ENERGY STAR в Северной Америке. При этом он совместим с GB/T 24824, (EU)2019/2015 и другими национальными и европейскими стандартами, что позволяет использовать один комплект оборудования для проверки продукции как для внутреннего, так и для зарубежного рынков.

Заключение

При выборе Высокоточный спектрорадиометр, интегрирующий сферу заседания IES LM-79-19 В соответствии со стандартами, недостаточно просто сравнивать отдельные параметры спектрорадиометра. Необходимо проводить комплексную оценку по нескольким параметрам, включая точность спектрорадиометра, структуру и конструкцию интегрирующей сферы, вспомогательное устройство коррекции самопоглощения, характеристики блока питания, алгоритмы программного обеспечения и выходные данные, а также возможности расширения. LISUN LPCE-2 Система быстрого фотометрического, колориметрического и электротехнического контроля LED CCD имеет две конфигурации: высокоточную и научного класса. Она полностью охватывает энергосберегающие лампы, люминесцентные лампы, лампы HID, люминесцентные лампы с холодным катодом и светодиодные источники света. Результаты ее испытаний соответствуют многим отечественным и международным фотометрическим и колориметрическим стандартам, включая CIE, ANSI, GB/T. IES LM-79-19, LM-79-24, LM-80 и (ЕС)2019/2015, и может удовлетворять строгим требованиям испытаний малых и средних предприятий в области НИОКР и контроля качества, а также требованиям сторонних сертификационных организаций. Соответствующая стандартам и надежная система высокоточного спектрорадиометра с интегрирующей сферой является базовым оборудованием для контроля качества светотехнической продукции, стандартизированного тестирования и международной сертификации торговли. Она помогает предприятиям избежать доработок в НИОКР, сбоев в сертификации и рисков для качества продукции, вызванных несоответствующим стандартам испытательным оборудованием.