半導体発光ダイオード(LED)は、インジケータや信号、メーター表示、携帯電話のバックライト、車載光源などに広く使われているほか、白色LEDの技術も進化しており、LEDの照明への応用はますます広がっています。過去には、より包括的な国家標准や業界標准のLEDのテストは、相対的なパラメータをベースにして、さまざまなメーカー、ユーザー、研究机関は、この議論は、国内のLED産業の発展に大きな影響を受けている。

光性能測定

光束

方法1積分球分光放射計

参考基準:

CIE84:1989『光束の測定』;

IESNA lm79-08「固体照明製品の電気と光度測定」

方法2光度計を分布させる

参考基準:

CIE84:1989『光束の測定』;

IESNA lm79-08「固体照明製品の電気と光度測定」

テスト項目:

ビーム角光効率光束

ループ光通過スペクトルパワー分布色差ピーク波長

光透過維持発色指数色座標色許容差

強度分布(配光曲線)

方法分布光度計

参考基準:

IESNA lm79-08「固体照明製品の電気と光度測定」

CIE 121: 1998「照明器具の測光学と分布測光学」

CIE 04 43:79『投光灯度試験』

GB/T 9468照明器具の分布光度測定の一般的な要件

投光照明器具の光度試験GB/T 700 2:2 08

テスト項目:

照明器具エネルギー効率ビーム角照明器具強度分布輝度制限曲線

照明器具の概算曲線などの強度分布曲線総光束ループ光束

平面などの照度曲線円形などの光曲線バラストルーメン係数(BLF)矩形などの光強度曲線

試験方法

LEDは、半導体無機材料からなる単極性のPN接合ダイオードであり、電圧と電流との関係を伏安特性という。LEDの電気特性パラメータは、順方向電流、順方向電圧、逆方向電流、および逆方向電圧を含み、LEDは適切な電流電圧で駆動されなければ正常に動作しない(図1に示す)。LEDの電気特性の試験により、LEDの最大許容順方向電圧、順方向電流および逆方向電圧、電流を得ることができる。また、LEDの最適な働作電力を測定することもできる。

LEDの電気的特性のテストは、一般的に、電圧電流計を使用して、対応する定電流定圧源の電源供給の下で実施されます。

光特性試験

他の光源と同様に、LED光特性のテストは、主に光流束、発光効率、放射流束、放射効率、強度、強度分布特性およびスペクトルパラメータなどを含む。

光流束と光効率

光流束の測定には、積分球法と変角光度計法の2つの方法がある。変角光度計法は光束を測定するのに最も正確な方法であるが,時間がかかるため積分球法が一般的である。既存の積分球測定LED光流束には2種類のテスト構造があり、1つは被測定LEDを球心に配置するものであり、もう1つは壁に配置するものである。

積分球法を用いて光流束をテストする場合,光源による光の自己吸収がテスト結果に影響を与えるためである。そのため、補助灯の導入が必要になることが多い。

光束を測定した后、電気的パラメータテスタと組み合わせてLEDの発光効率を測定することができます。放射流束と放射効率の試験方法は、光流束と発光効率の試験に似ている。

光強度および光強度分布特性

点光源の強度は空間の各方向に一様に分布しており、異なる距離で異なる受信開口の検出器で受信した場合の試験結果は変わらない。しかし、LEDは強度分布が不一致であるため、試験距離および検出器開口部によって試験結果が変化する。そこで、ci-127では、図5に示すように、各LEDが同じ条件で光強度試験と評価を行うように、2つの推奨試験条件を提示している。現在、CIE‐127推奨試験条件は、各LEDメーカーおよび検査機関によって導入されている。

スペクトルパラメータ

LEDのスペクトル特性パラメータは、主にピーク放射波長、スペクトル放射帯域幅、スペクトル電力分布などを含む。単色LEDのスペクトルは単一のピークであり、ピーク波長および帯域幅で表される一方、白色LEDのスペクトルは様々な単色スペクトルから合成される。すべてのLEDのスペクトル特性は、白色LEDのスペクトルパワー分布によって表すことができる。色度パラメータはまた、LEDのスペクトル電力分布から計算されることができる。

スペクトルパワー分布の試験は分光により行う必要があり、混合した光から各色の光を区別して測定し、プリズムやラスタを用いて分光するのが一般的である。