सामांय में, चमकदार प्रवाह और विकिरण शक्ति एल ई डी के सबसे महत्वपूर्ण ऑप्टिकल मापदंडों रहे हैं, लेकिन कभी कभार वे भी प्रकाश की तीव्रता के स्थानिक वितरण का उल्लेख । छोटे उपकरणों के लिए, औसत एलईडी शक्ति अभी भी बहुत आम है । वास्तव में, कुछ एलईडी चमकदार प्रवाह सिर्फ एक बढ़ती हुई संख्या है, लेकिन व्यापक रूप से मापा नहीं गया है । ठोस राज्य प्रकाश स्रोतों के लिए, भामिति और वर्णमिति गुण महत्वपूर्ण हैं ।
कुल दीप्तिमान शक्ति और चमकदार प्रवाह को मापने के दो मुख्य तरीके अभिंन क्षेत्र या पक्ष कोण फोटोमीटर/Spectroradiometer का उपयोग कर रहे हैं । अगले दो वर्गों माप की दोनों विधियों और माप की चुनौतियों का वर्णन ।
अभिंन क्षेत्रः विधि और माप ज्यामितीय आयाम
चमकदार प्रवाह को कभी-कभार कुल चमकदार प्रवाह कहा जाता है, जो इस बात पर जोर देता है कि यह सभी दिशाओं का योग है । यह भी 4π फ्लक्स कहा जाता है क्योंकि एक पूरा क्षेत्र एक 4π स्टीरियो कोण है । 4π स्टीरियो कोण से सभी प्रकाश इकट्ठा करने के लिए, प्रकाश स्रोत क्षेत्र के केंद्र में होना चाहिए । अंजीर 1a चमकदार प्रवाह को मापने के लिए एक पारंपरिक 4π ज्यामितीय संरचना है । सभी दिशाओं में उत्सर्जित विकिरण पर कब्जा कर लिया है और कुल चमकदार प्रवाह मापा जाता है ।
चित्र 1. अंतरराष्ट्रीय प्रकाश आयोग गोलाकार ज्यामिति सभी प्रकाश स्रोतों के लिए सिफारिश की (एक) और प्रकाश स्रोत के लिए (ख) एक रियर विकिरण नहीं
प्रकाश स्रोतों कि या विकिरण के बिना उपेक्षित किया जा सकता है के लिए, कुल प्रवाह एक और अधिक सुविधाजनक आगे प्रवाह या 2π ज्यामिति अंतरिक्ष में मापा जा सकता है । चित्रा 1b में, प्रकाश स्रोत गेंद दीवार के बंदरगाह पर स्थित है । केवल सामने गोलार्द्ध से उत्सर्जित प्रकाश विकिरण माप के लिए प्रयोग किया जाता है । यह आगे विकिरण सबसे एलईडी उत्पादों की एक विशिष्ट विशेषता है । अभिंन गेंद माप ज्यामिति और प्रतिस्थापन सिद्धांत के अनुसार तुले होना चाहिए । प्रतिस्थापन सिद्धांत इंगित करता है कि परीक्षण प्रकाश स्रोत समान स्थान और वर्णक्रमीय वितरण के मानक स्रोत के साथ तुलना द्वारा मापा जाना चाहिए ।
सही आकार चुनें
परीक्षण के नमूने हमेशा क्षेत्र के व्यास से कम होना चाहिए, उद्देश्य के रूप में संभव के रूप में कम के रूप में हस्तक्षेप कारक के कारण नमूना ही अनुमति देने के लिए है. हालांकि, के रूप में क्षेत्रों बड़ा हो, डिटेक्टर पर घटना प्रकाश की तीव्रता कम हो जाती है । अनुभव के अनुसार, एकीकृत क्षेत्र के चमकीले प्रवाह व्युत्क्रम क्षेत्र के वर्ग त्रिज्या के लिए आनुपातिक है के रूप में । इसलिए, परीक्षण ऑब्जेक्ट का आकार और क्षेत्र का आकार का चयन उच्च परिशुद्धता माप और अच्छा यातायात के बीच प्रभावी संतुलन के लिए महत्वपूर्ण है (चित्रा 2 देखें) ।
चित्र 2. 1m क्षेत्रः व्यास (बाएं) सबसे एल ई डी और 4π और 2π ज्यामिति संरचनाओं में मॉड्यूल को मापने के लिए आदर्श है । व्यास 2 एम क्षेत्र (दाएं) बड़े पैमाने पर लैंप और ठोस राज्य प्रकाश व्यवस्था के उत्पादों के लिए उपयुक्त है ।
किसी दिए गए आकार परीक्षण नमूना के लिए, क्षेत्र का सही आकार का चयन करने के लिए कुछ मापदंड हैं । 4π ज्यामिति का उपयोग करना, नमूने की कुल सतह क्षेत्र की सतह के 2% से कम होना चाहिए । रेखीय लैंप की लंबाई क्षेत्रः व्यास के 2/3 से कम होनी चाहिए । 2π ज्यामिति का उपयोग करना, पैमाइश बंदरगाह के व्यास और परीक्षण के नमूने के अधिकतम बढ़ाव क्षेत्रः व्यास के 1/3 से अधिक नहीं होगा ।
त्रुटि और स्व-अवशोषण उत्पादन की विधि सही
पता लगाने की वस्तु ही एकीकृत क्षेत्र में प्रकाश विकिरण अवशोषित । हस्तक्षेप के इस फार्म, आत्म अवशोषण के रूप में जाना जाता है, प्रकाश विकिरण और माप विचलन में परिणाम के महत्वपूर्ण क्षीणन पैदा कर सकता है । बड़ा और गहरा नमूना, और अधिक स्पष्ट क्षीणन । चित्रा 3 दो नमूनों और जिसके परिणामस्वरूप संचरण और तरंग दैर्ध्य से पता चलता है । आत्म अवशोषण अप करने के लिए 10% त्रुटि में परिणाम कर सकते हैं ।
अंजीर .3. स्व-अवशोषण स्पेक्ट्रा का परीक्षण किया जा करने के लिए दो इकाइयों
इसलिए, आत्म अवशोषण संशोधन उचित माप पर ले जाने के लिए उपयुक्त सहायक प्रकाश स्रोत की जरूरत है । पूर्ण स्पेक्ट्रम हैलोजन लैंप इस आवश्यकता को पूरा कर रहे हैं । सहायक प्रकाश स्रोत bezel के पीछे तैनात किया जाना चाहिए नमूना करने के लिए प्रत्यक्ष जोखिम से बचने के लिए और एक स्थिर बिजली की आपूर्ति द्वारा संचालित किया जाना चाहिए । प्रकाश स्रोत का परीक्षण किया उपकरण, नमूना फ़्रेम और कनेक्टिंग केबल, और फिर वास्तविक मापा मूल्यों द्वारा ऑफसेट के वर्णक्रमीय अवशोषण विशेषताओं का निर्धारण करने के लिए इस्तेमाल होता है । कोटिंग बढ़ जाती है की भावना के रूप में, नमूना के लिए क्षेत्रः क्षेत्र का अनुपात कम हो जाती है और आत्म अवशोषण प्रभाव बढ़ जाती है ।
निकट क्षेत्र अवशोषण
प्रकाश स्रोत के आसपास के क्षेत्र में किसी भी वस्तु, इस तरह के एक दुकान के रूप में, काफी प्रकाश अवशोषित और अधिक से अधिक त्रुटि का कारण हो सकता है । यह तथाकथित के पास क्षेत्र अवशोषण आत्म अवशोषण माप द्वारा ठीक नहीं किया जा सकता है । इस प्रभाव को इसलिए टाला जाना चाहिए. वस्तु के रूप में दीपक से दूर करने के लिए गुहाओं के गठन से बचने के रूप में होना चाहिए । इसके अलावा, एक उच्च भावना सामग्री एक वस्तु की सतह को कवर करने के लिए सिफारिश की है । चित्रा 4 एक रैखिक ट्यूब रैक के लिए एक अच्छा समाधान से पता चलता है ।
चित्र 4. निकट क्षेत्र अवशोषण प्रभाव से बचने का एक उदाहरण है । रैखिक ट्यूब के स्टेंट जहां संभव प्रकाश स्रोत से दूर रखा गया है और एक उच्च भावना सामग्री के साथ लेपित ।
जलती हुई स्थिति
निष्क्रिय ठंडा ठोस राज्य प्रकाश स्रोतों के लिए, माप निर्माता के परिभाषित दहन स्थिति में किया जाना चाहिए । जब 4 pi geometries के साथ मापा जाता है, यह एक आंतरिक लैंप पोस्ट है कि ऊपर और नीचे रखा जा सकता है प्रकाश स्रोत के जलने की स्थिति को प्राप्त करने का उपयोग करने के लिए सुविधाजनक है । 2π geometries के मामले में, रोटेट करने योग्य क्षेत्र पसंद है (उदाहरण के लिए चित्र 5 देखें) । पूरे क्षेत्र में अपने बढ़ते फ्रेम के भीतर घुमाया जा सकता है । इसलिए, माप पोर्ट ओर, ऊपर या नीचे स्थित है ।
चित्रा 5. रोटेट करने योग्य 1 मीटर क्षेत्र । एक स्थिति के प्रति संवेदनशील प्रकाश स्रोत अपने डिजाइन काम की स्थिति में मापा जा सकता है ।
मापन त्रुटि पर विचार करें
माप त्रुटि के कारण कारकों कई गुना हैं । एलईडी की विस्तृत रेंज विकिरण विशेषता आसानी से अंशांकन त्रुटि का कारण बन सकता है जब चमकदार प्रवाह को मापने । वितरित इंजेक्शन के साथ भागों के लिए, वहाँ एक 5% परिवर्तन हो जाएगा, लेकिन एक संकीर्ण कोण एलईडी के साथ, 10% से अधिक विचलन हो सकता है.
जैसा कि ऊपर उल्लेख किया है, यह सही क्षेत्र आकार का चयन करने के लिए महत्वपूर्ण है, आत्म अवशोषण सुधार करने के लिए, निकट क्षेत्र अवशोषण से बचने के लिए और एक उच्च परिशुद्धता माप के डिजाइन में प्रकाश स्रोत की स्थिति को मापने के लिए.
प्रकाश स्रोत थर्मल स्थिर है इससे पहले कि त्रुटि का एक बड़ा हिस्सा मापा जाता है । इसके अलावा, 25 डिग्री सेल्सियस के परिवेश के तापमान की सिफारिश की है जब CIE एस 025 या एन 13032-4 के आधार पर परीक्षण । परिवेश तापमान (क्षेत्र में तापमान) वृद्धि और एकीकरण गेंद में एक गर्मी स्रोत रखकर "सामांय" ऑपरेटिंग तापमान से अलग हो जाएगा । जब एक 4 pi विंयास के साथ मापने, यह अनुशंसा की जाती है कि क्षेत्र के गोलार्द्ध गर्मी स्रोत को स्थिर करने के लिए खोला जाएगा । मापने से पहले, आप हवा आंदोलन से बचने के लिए ध्यान से क्षेत्र बंद कर देना चाहिए । इस तरह सामान्य ऑपरेशन में पर्यावरण की स्थिति सबसे अच्छी मुलाकात हो सकती है ।
कोण फोटोमीटर मापने की विधि
हालांकि एक मापने के कोण फोटोमीटर का उपयोग चमकदार प्रवाह या दीप्तिमान शक्ति को मापने के एक अभिंन गेंद का उपयोग करने से अधिक समय लेने वाली है, यह अधिक सटीक है । माप प्रक्रिया के संदर्भ मूल्य के रूप में चमकदार प्रवाह मानक दीपक की आवश्यकता नहीं है । यदि आप दीपक के विभिंन चमकदार तीव्रता वितरण उपाय करना चाहिए, यह पसंदीदा तरीका है, चमकदार प्रवाह मानक लैंप जांचना है, अंय परीक्षण प्रक्रियाओं के लिए संदर्भ मूल्यों प्रदान करने के लिए । भामिति विधि की एक और उल्लेखनीय विशेषता चमकदार प्रवाह और आधे तीव्रता कोण के भाग को मापने की क्षमता है । ये मान जब ऊर्जा दक्षता से संबंधित गुणों को मापने या वे Zhaga विनिर्देश के अनुरूप निर्धारित किया जा करने की आवश्यकता है ।
विधि एलईडी के आसपास एक काल्पनिक क्षेत्र द्वारा वर्णित किया जा सकता है । एक कोज्या सुधार डिटेक्टरों (क्षेत्र त्रिज्या) आर की दूरी पर एक विशिष्ट पथ पर क्षेत्र की सतह पर चलते हैं । डिटेक्टर का कार्य ई. के विकिरण का निर्धारण करना है. परिकलन सूत्र नीचे दिखाया गया है: (दा डिटेक्टर क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करता है, dφ विकिरण प्रवाह का हिस्सा का प्रतिनिधित्व करता है)
कुल दीप्तिमान शक्ति का निर्धारण करने के लिए, डिटेक्टर कदम मक़सद कोण θ. कोण φ 0 ° से ३६० ° परिवर्तन के साथ, इसी रिकॉर्ड कोण θ मान, क्षेत्र के निरंतर अक्षांश के अनुसार, प्रत्येक इलाके स्कैनिंग. कुल दीप्तिमान शक्ति φ है:
वैकल्पिक रूप से, आप एलईडी के अंत को स्कैन करने के लिए एक निश्चित डिटेक्टर का उपयोग कर सकते हैं. हालांकि, यह मॉड्यूल और संवहन ठंडा करने के साथ luminaires के लिए लागू नहीं हो सकता है ।
अंजीर .6. कॉंपैक्ट परिरक्षण चैंबर के साथ कोण फोटोमीटर मापने । एलईडी चलता रहता है और डिटेक्टर नहीं चलता । कोण φ एलईडी के यांत्रिक अक्ष घूर्णन द्वारा समायोजित किया जाता है, और कोण थीटा अपने अंत घूर्णन द्वारा समायोजित किया जाता है । डिटेक्टर photoconductive रेल पर स्थित है और अलग दूरी पर मापा जा सकता है ।
दूर क्षेत्र की स्थिति को संतुष्ट करने के लिए चमकीले तीव्रता के वितरण की आवश्यकता है । एक मापने कोण फोटोमीटर का उपयोग कर कुल प्रवाह को मापने एक लंबी दूरी की आवश्यकता नहीं है । यह मानते हुए कि डिटेक्टर अच्छा कोज्या प्रतिक्रिया है, विकिरण सही सभी कोणों पर मापा जा सकता है । विकिरण दीपक की संपत्ति नहीं है, लेकिन प्रकाश है कि सतह पर गिर जाता है । उपयुक्त स्थिति में आभासी गेंद के आसपास विकिरण को मापने के द्वारा, कुल प्रवाह अभिंन द्वारा गणना की जा सकती है । मान लें कि कोई बातचीत प्रकाश स्रोत और डिटेक्टर के बीच होता है, प्रकाश स्रोत का आकार लगभग आभासी क्षेत्र का आकार है ।
