根据目前国际上(shàng)适用范围最广的光(guāng)学测试标准(zhǔn)-LM-79中的要求,虽然(rán)有许多光源(yuán)和和灯具的光(guāng)度(dù)测(cè)量(liàng)方(fāng)法可用,但(dàn)这(zhè)些(xiē)标准是专用于光源和和灯具的测量。由(yóu)于目前的SSL 产(chǎn)品(pǐn)的形式为灯(dēng)或灯具(jù),并且灯具(jù)中的LED 光源不容易分离替换(huàn),因此这些现有标准不能(néng)直接适用于SSL 产品,这就要求(qiú)使用绝对光(guāng)度测量。SSL 产品所需的光度信(xìn)息通常为总(zǒng)光通量(流明),发光效率(lm/W),在一个或多个方向的光强(坎德拉)、色度坐标、相关(guān)色温和显(xiǎn)色指数。

在LM-79中着重介(jiè)绍了两种(zhǒng)光度测(cè)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(xì)统各有利(lì)弊,同异,针对不同的SSL(固态照明产品)用户可自行进行选择。两种测试(shì)方式对于环境温度,气(qì)流,电(diàn)源都有具体要求(qiú),可以参考LM-79 2.0~8.0的(de)内容。

关于积分球系统:

积分球(qiú)系(xì)统适合用于(yú)集成LED 灯(dēng)具和相对较小的LED 光源测量总光通量和(hé)色度,积分球系(xì)统具有测量(liàng)速度快(kuài)和无须暗室的优点。

积分球(qiú)内(nèi)空气流动达到(dào)最小,球体内温度不易(yì)受温度控制室内潜在的气(qì)流影(yǐng)响。但是(shì)积分球内的测试温度依然需要满足LM-79 2.0~8.0中关(guān)于温度的要求,Lisun推荐使用IS-XXMT系列(liè)恒温积分球来控制球内25°的测试温度。

积分球(qiú)有两种使用方(fāng)法,一种采用(yòng)的是V(λ)校正的光(guāng)度探头,另一种采(cǎi)用(yòng)光谱分析仪作为探测器。由(yóu)于积分球光度计存在(zài)V(λ)光谱响(xiǎng)应偏差,所(suǒ)以使用第一种方法会产生光谱非(fēi)匹配误(wù)差,而第(dì)二(èr)种(zhǒng)方法理论上没(méi)有光谱(pǔ)非匹配误差。所以现在(zài)市(shì)面上流通最广的(de)光谱(pǔ)系统(tǒng)多是使(shǐ)用光谱法(fǎ)测量,而Lisun经过多年研发推出了(le)使用光谱(pǔ)法测(cè)量光度法修(xiū)正(zhèng)的LMS-9000B,经过双重修正配合IS-XXMT恒温(wēn)积分球可以保(bǎo)证测试精度。

MK.COM-MK(中国)

而(ér)在选择(zé)积分球的尺寸时,则需要同时考虑SSL产(chǎn)品的功率(lǜ)和外壳尺寸(cùn),通(tōng)常来说对于紧凑型(xíng)的灯具可以(yǐ)选择1米(mǐ)的积(jī)分球,而(ér)当灯具的功率(lǜ)超过500W时需要考(kǎo)虑使用2米的积分球。 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(yú)积(jī)分球反射涂层面(miàn)积的2%,例如直径为2米的(de)积分球,最大只能用来测试长度为30CM左右(yòu)的灯具。在(zài)测试灯管,或者(zhě)条(tiáo)形灯具时,被测物的长度不能(néng)超(chāo)过积分球直径的(de)三分之二(èr)。

使用积分球光谱仪系统还有(yǒu)另(lìng)外一个(gè)非常重要(yào)的步骤,就是(shì)自吸收校正。 球体(tǐ)系(xì)统(tǒng)的(de)响应(yīng)度由于(yú)球体内部灯体本身吸收光线而改变,当被测光源的尺寸和形状与(yǔ)标准光源不一致时,误差就(jiù)可能发生。自吸校(xiào)正很关键,因为受(shòu)测(cè)的SSL 产品的物理尺寸和(hé)形状(zhuàng)通常(cháng)与标准灯的大小和(hé)形状不同。如果不进行自吸收校正,会产生(shēng)流明(míng)测试结果(guǒ)偏低的现象。

MK.COM-MK(中国)

通过上述介绍我们不(bú)难发现(xiàn),积分球+光谱仪的(de)测量系统(tǒng)能(néng)在极短的时间内(nèi)进行测试,且不需要单独的暗房,通(tōng)过积(jī)分(fèn)球内的漫(màn)反射,该系统(tǒng)可(kě)以测试出灯具各个方向的总光通量。但是它(tā)们同(tóng)时存在被测灯具尺(chǐ)寸较小,测(cè)试结果受标(biāo)准(zhǔn)灯(dēng)影响大,测试步骤(zhòu)繁琐(需要使用(yòng)辅(fǔ)助灯进行自吸收校正),需要(yào)频(pín)繁定(dìng)标的问(wèn)题。

通常LISUN推(tuī)荐(jiàn)用户使用LPCE-2(LMS-9000B) 光谱仪积分球系统对光源和小型紧(jǐn)凑型灯具进行测试,经(jīng)过多年的研(yán)发,LPCE-2系(xì)统具备全自动测试功能,并且所有(yǒu)仪器参数都能软(ruǎn)件进行读取。配合LISUN标准实验室校准(zhǔn)的标准(zhǔn)灯,可以最大程度地保证测试精度。

关于分(fèn)布式光度计系统:

分布式光(guāng)度计最主要的功能是用来测试SSL的光强分布(bù)和导出IES/LDT文件,但是通过计算(suàn)的方式也能(néng)得出被(bèi)测物的流明参数。

根据LM-79的要(yào)求,只有带旋转反光镜和旋转(zhuǎn)探头的立式分布式光(guāng)度(dù)计是符(fú)合测试(shì)要求的(de)(例如LISUN的LSG-3000/5000)

MK.COM-MK(中国)

其他类型的(de)分布式(shì)光(guāng)度计由于会导致(zhì)灯具(jù)工作位置的变化(huà),一般(bān)不(bú)推荐在实验室中(zhōng)使用(yòng),但(dàn)是LISUN开发的LSG-1700B/1800B系列中心旋(xuán)转式分布式光度计(jì),通过使用高精(jīng)度(dù)恒温探头,及定制软件,可(kě)以极大削弱这种误差,是用户自检及(jí)验证的不二之选。

MK.COM-MK(中国)

使用分布式光度(dù)计进行光(guāng)度(dù)测量(liàng)有两个最明显优势:

1.测量结果为绝(jué)对光度值,而不是跟积(jī)分球系(xì)统一样需要通过参考(kǎo)标准灯进(jìn)行对比换算(suàn),在对(duì)大(dà)型整灯进行测试时,精度会有明显(xiǎn)的提高,同(tóng)时也不需要额外(wài)使(shǐ)用辅助灯(dēng)进行自吸收校准,进一步较小误差发现(xiàn)的可能(néng)性。

2.可以(yǐ)通过在暗室中(zhōng)增加光谱(pǔ)仪和对(duì)应的探头,一次性实现所(suǒ)有的(de)光学参数测量(liàng)。且测(cè)试(shì)出来的(de)数据为(wéi)空间中各(gè)角度的参数,更具(jù)有(yǒu)说服力。

但(dàn)是为(wéi)了(le)实现(xiàn)多功能和高精(jīng)度的测(cè)量,使用(yòng)分布式光度计也有诸多限(xiàn)制:

1.根据(jù)标(biāo)准(zhǔn)要求,探(tàn)头(tóu)到被测物的距离至少需要为(wéi)被测物最长轴线(xiàn)长度的(de)5倍距离。 对于(yú)小(xiǎo)光束角(jiǎo)的(de)被测物,需要的(de)长度会(huì)更长。例(lì)如如果需要(yào)测试一个长度(dù)为1米(mǐ)的(de)灯具,那么暗室光路的长度至少需要为5米,加上设备本身旋转(zhuǎn)和放(fàng)置的位置,暗室整体(tǐ)长度需(xū)要达到8米左右。

2.暗(àn)室(shì)整体都需要用不(bú)反光的黑色材料(liào)进行涂刷,任何位置存在反光都有可(kě)能(néng)对测试结果造成影响(xiǎng)。

3.完成测试(shì)的时间更长,相(xiàng)比于积分系统,需要更长的测试时间。

通过上述介绍我们可以(yǐ)看(kàn)出,虽然积分球具有高测试速度,环境(jìng)要求低的优势,但是使用分布光度计系统,尤其是加装了颜色探头和光谱(pǔ)仪的分布式光度计系统能更全面的(de)反应SSL的性能及参数(shù),同(tóng)时还有可以导出用于照明设计的IES/LDT文件。

LISUN经过多年(nián)的经验和设计,推荐(jiàn)用(yòng)户在测试球泡灯(dēng),T5/T8灯管,芯片等(děng)光源和(hé)小型(xíng)集成(chéng)灯具时,选择(zé)光(guāng)谱仪+积分(fèn)球(qiú)测试系统(LPCE-2),而在有需求进(jìn)行大型灯(dēng)具,路灯,HID灯测(cè)量时(shí)使用分布式光度计系统(tǒng)(LSG-5000CCD/LSG-1800BCCD)。