解密LED产品质量检测仪器的标准
时间:2011-07-22 11:31:00
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[导读]发光二极管,LightEmittingDiode简称LED,它是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,可以直接把电转化为光。LDD主要特点是体积小、定向发射光、高亮度、PN结电特性等。 不同的应用场合,对LED产品有不同的
发光二极管,LightEmittingDiode简称LED,它是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,可以直接把电转化为光。LDD主要特点是体积小、定向发射光、高亮度、PN结电特性等。
不同的应用场合,对LED产品有不同的性能要求。光学性能方面,用于显示的LED,主要是亮度、视角分布、颜色等参数;普通照明方面,则更注重光通量、光束的空间分布、颜色、显色特性等参数;生物应用方面,则更关心生物有效辐射功率、有效辐射照度等参数。
此外,LDE既是一种光源,又是一种功率型的半导体器件,因此对LED的检测仪器要求越来越高。
国际上,美国、德国和日本等国家在LED的检测仪器方面起步较早,并形成了一定的特色。在国内,近年来LED的检测仪器发展非常迅速,已逐步研发成功了从LED芯片、发光材料、LED管、LED灯和灯具等产业的上、中、下游各个环节的检测仪器,包括实验室研发用的检测仪器、生产线上的自动检测和分选设备以及产品的品质检验用仪器。测量指标包括:光谱、光度、色度、辐射、电参数、热阻、可靠性和寿命等参数。
检测仪器在检测LED时需特别注意一下几方面:
第一,测量的标准。
LED的光辐射实际上是一种定向的成像光束,因此不能按照一般教科书中的光度测量规则测量和计算发光强度。CIE127-1997“发光二极管测量”出版物把LED的强度测试确定为平均强度的概念,并规定了统一的测试结构,包括探测器接收面的大小和测量距离的要求。
第二,光度测量传感器的光谱响应。
目前,在LED测量仪器中所用的光度测量传感器是采用硅光电二极管和相应的视觉光谱响应校正滤光片组成。为了使探测器的光谱响应函数与CIE标准观察者光谱光视效率函数V(λ)一致,一般需由多片滤光片组成。采用光谱响应曲线在各个波长符合度较好的高精度光度探测器,或者采用光谱辐射法测量,并由计算机加权积分,得到准确的测量结果。否则,必须采用LED标准样管对仪器进行定标或校正,才能得到比较一致的结果。
第三,测量的方向性。
发光二极管发射光的方向性很强,测量方向的定位将明显影响测量结果的准确性。尤其在轴向光强测量中,一些仪器没有对测量LED的方向作限定,这样就很难保证测量精度。
随着LED产业的飞速发展,行业内应针对LED产品不同阶段的要求,尽快制定统一的检测方法和标准,形成符合实际需求、有中国自主知识产权的检测仪器,从而有利于上、中、下游各产业链的相互配合和协调发展,促进照明LED市场竞争力的提高。值得注意的是,检测仪器是产品质量分析和判断的杠杆,仪器的精度和可靠性应该是最重要的指标。中国的一起制造企业,应该发展更多具有国际先进水平的检测仪器,满足照明LED产业不断发展的需求。
不同的应用场合,对LED产品有不同的性能要求。光学性能方面,用于显示的LED,主要是亮度、视角分布、颜色等参数;普通照明方面,则更注重光通量、光束的空间分布、颜色、显色特性等参数;生物应用方面,则更关心生物有效辐射功率、有效辐射照度等参数。
此外,LDE既是一种光源,又是一种功率型的半导体器件,因此对LED的检测仪器要求越来越高。
国际上,美国、德国和日本等国家在LED的检测仪器方面起步较早,并形成了一定的特色。在国内,近年来LED的检测仪器发展非常迅速,已逐步研发成功了从LED芯片、发光材料、LED管、LED灯和灯具等产业的上、中、下游各个环节的检测仪器,包括实验室研发用的检测仪器、生产线上的自动检测和分选设备以及产品的品质检验用仪器。测量指标包括:光谱、光度、色度、辐射、电参数、热阻、可靠性和寿命等参数。
检测仪器在检测LED时需特别注意一下几方面:
第一,测量的标准。
LED的光辐射实际上是一种定向的成像光束,因此不能按照一般教科书中的光度测量规则测量和计算发光强度。CIE127-1997“发光二极管测量”出版物把LED的强度测试确定为平均强度的概念,并规定了统一的测试结构,包括探测器接收面的大小和测量距离的要求。
第二,光度测量传感器的光谱响应。
目前,在LED测量仪器中所用的光度测量传感器是采用硅光电二极管和相应的视觉光谱响应校正滤光片组成。为了使探测器的光谱响应函数与CIE标准观察者光谱光视效率函数V(λ)一致,一般需由多片滤光片组成。采用光谱响应曲线在各个波长符合度较好的高精度光度探测器,或者采用光谱辐射法测量,并由计算机加权积分,得到准确的测量结果。否则,必须采用LED标准样管对仪器进行定标或校正,才能得到比较一致的结果。
第三,测量的方向性。
发光二极管发射光的方向性很强,测量方向的定位将明显影响测量结果的准确性。尤其在轴向光强测量中,一些仪器没有对测量LED的方向作限定,这样就很难保证测量精度。
随着LED产业的飞速发展,行业内应针对LED产品不同阶段的要求,尽快制定统一的检测方法和标准,形成符合实际需求、有中国自主知识产权的检测仪器,从而有利于上、中、下游各产业链的相互配合和协调发展,促进照明LED市场竞争力的提高。值得注意的是,检测仪器是产品质量分析和判断的杠杆,仪器的精度和可靠性应该是最重要的指标。中国的一起制造企业,应该发展更多具有国际先进水平的检测仪器,满足照明LED产业不断发展的需求。





