LED燈具檢測(cè)技術(shù)

1、 Dr. Prof. 王憶 五邑大學(xué) 應(yīng)用物理與材料學(xué)院 LEDLED燈具測(cè)試及關(guān)鍵技術(shù)燈具測(cè)試及關(guān)鍵技術(shù) 以遠(yuǎn)方系統(tǒng)為例以遠(yuǎn)方系統(tǒng)為例 LED相關(guān)認(rèn)證標(biāo)志 中國(guó)CCC、CQC、 歐盟ERP、RoHS、 德國(guó)VDE、TUV、GS、 美國(guó)FCC、UL、ETL、DLC、能源之星、 英國(guó)ITS、SGS、 加拿大IC、CSA、 日本PSE、韓國(guó)KC、澳大利亞SAA等 OutlineOutline I: LED模塊和燈具測(cè)試系統(tǒng) II：LED封裝測(cè)試 III：照明現(xiàn)場(chǎng)光色測(cè)試 IV：LED驅(qū)動(dòng)電源測(cè)試 V：LED芯片發(fā)光性能測(cè)試系統(tǒng) 一、一、LED模塊和燈具的光色電綜合性能測(cè)試模塊和燈具的光色電綜合性能

2、測(cè)試 二、二、LED模塊和燈具的配光性能測(cè)試模塊和燈具的配光性能測(cè)試 三、三、LED模塊和燈具的加速老化試驗(yàn)和壽命測(cè)試模塊和燈具的加速老化試驗(yàn)和壽命測(cè)試 I: LED模塊和燈具測(cè)試系統(tǒng) 四、四、LED模塊和燈具溫升試驗(yàn)?zāi)K和燈具溫升試驗(yàn) 五、五、LED模塊和燈具的光輻射安全測(cè)試模塊和燈具的光輻射安全測(cè)試-IEC62471 六、電磁兼容（六、電磁兼容（EMC）測(cè)試）測(cè)試 LED模塊及燈具測(cè)試系統(tǒng) 主要包括：LED模塊和燈具的光色電綜合性能測(cè)試系統(tǒng)、 LED模塊和燈具的配光性能測(cè)試系統(tǒng)、LED模塊和燈具的加 速老化試驗(yàn)和壽命測(cè)試系統(tǒng)、LED模塊和燈具溫升試驗(yàn)系統(tǒng)、 LED模塊和燈具的光輻射安全測(cè)試

3、（IEC62471測(cè)試）系統(tǒng)、 電磁兼容（EMC）測(cè)試系統(tǒng)等。 一、LED模塊和燈具的光色電綜合性能測(cè)試 主要功能： 測(cè)量LED模塊/LED燈具的相對(duì)光譜功率分 布、色品坐標(biāo)、色溫、顯色指數(shù)、色容差 、峰值波長(zhǎng)、主波長(zhǎng)、平均波長(zhǎng)、色純度 、色比、半寬度、光通量、光輻射功率、 電壓、電流、功率、功率因素、諧波等， 滿足國(guó)際照明委員會(huì)CIE對(duì)光和顏色測(cè)量要 求。 二、LED模塊和燈具的配光性能測(cè)試 主要功能： 用于LED模塊、LED燈具和其他光源及燈具的總 光通量、區(qū)域光通量、空間光強(qiáng)分布曲線（配光曲 線）、光強(qiáng)數(shù)據(jù)、光束角、等照度圖、等光強(qiáng)圖、 利用系數(shù)、亮度限制曲線、眩光等級(jí)、有效平均照 度曲

4、線等參數(shù)的高精度測(cè)試； 可實(shí)現(xiàn)各種光源、燈具空間顏色分布、平均顏 色特性及空間顏色不均勻性測(cè)量； 可實(shí)現(xiàn)各種光源、燈具空間亮度分布測(cè)量、閃 亮面積測(cè)量； 符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求的測(cè)控軟件：測(cè)試結(jié)果能直 接以IESNA（95,2001）、EULUMDAT、CIBSE（ TM14），CIE等國(guó)際通用的標(biāo)準(zhǔn)格式文件輸出。 三、LED模塊和燈具的加速老化試驗(yàn)和壽命測(cè)試 主要功能： 用于LED模塊和LED燈具的的常規(guī)老化、 過(guò)載老化、光通維持特性試驗(yàn)、壽命試驗(yàn)和溫 度特性試驗(yàn)。測(cè)試項(xiàng)目包括：每路被試LED燈 具（標(biāo)準(zhǔn)配置為16路LED球泡燈）光度（或光 效）-殼溫-時(shí)間變化曲線（光通量維持特性曲 線）、光度及

5、殼溫-工作室溫度變化曲線、功率 -時(shí)間變化曲線、燈功率-光度變化曲線、光效- 時(shí)間變化曲線/色溫-時(shí)間變化曲線（色漂移） 等。并可通過(guò)數(shù)據(jù)處理，建立推算模型，推算 出該加速應(yīng)力下LED燈具樣品的預(yù)期壽命。 完全滿足IESNA LM-80-2008、IES TM- 21、ENERGY STAR等國(guó)際及國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 四、LED模塊和燈具溫升試驗(yàn) 主要功能： 按GB7000.1-2007 燈具一般安全要求和試驗(yàn)要求， 對(duì)LED模塊、LED燈具進(jìn)行溫升特性試驗(yàn)。 五、LED模塊和燈具的光輻射安全測(cè)試 IEC62471 主要功能： 主要用于LED單顆封裝、LED模組、LED燈、 LED燈具、節(jié)能燈、熒

6、光燈、HID燈等各種光 源光輻射安全測(cè)試（也即62471測(cè)試）。測(cè)試 項(xiàng)目主要包括皮膚和眼睛的光化學(xué)紫外危害、 眼睛的近紫外危害、視網(wǎng)膜藍(lán)光危害、視網(wǎng)膜 熱危害等輻射危害測(cè)試，并根據(jù)危害性程度進(jìn) 行光輻射安全等級(jí)評(píng)定。 完全滿足IEC/EN 62471、CIE S009、 GB/T 20145、IEC/EN 60598、GB7000.1、 2005/32/EC歐盟指令等標(biāo)準(zhǔn)要求。 六、電磁兼容（EMC）測(cè)試 主要功能： 按照IEC及LED相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)LED驅(qū)動(dòng) 電源、LED、LED模塊、LED燈具等進(jìn)行電 磁兼容試驗(yàn)。測(cè)試項(xiàng)目涉及靜電放電（ESD ）、快速瞬變脈沖（EFT）、雷擊浪涌（ S

7、URGE）、周波跌落（DIP）等。 II：LED封裝測(cè)試 一、LED光色電綜合性能測(cè)試 二、LED光強(qiáng)、角度測(cè)試 三、LED加速老化試驗(yàn)及壽命測(cè)試 四、LED熱學(xué)（結(jié)溫、熱阻）測(cè)試 五、LED光輻射安全測(cè)試（IEC62471測(cè)試） 測(cè)試內(nèi)容 專業(yè)的LED封裝測(cè)試儀器，主要包括LED光 色電綜合性能測(cè)試系統(tǒng)、LED光強(qiáng)角度測(cè)試 系統(tǒng)、LED加速老化試驗(yàn)及壽命測(cè)試系統(tǒng)、 LED熱學(xué)（結(jié)溫、熱阻）測(cè)試系統(tǒng)、LED光 輻射安全測(cè)試（IEC62471測(cè)試）系統(tǒng)、電 磁兼容（EMC）試驗(yàn)系統(tǒng)等。 一、LED光色電綜合性能測(cè)試 主要功能： 測(cè)試光通量、光效、光功率、相對(duì)光譜功 率分布、色品坐標(biāo)、色溫、主波長(zhǎng)

8、、峰值 波長(zhǎng)、光譜半寬度、顯色指數(shù)、色純度、 紅色比、色容差、正向電壓、正向電流、 反向電壓、反向電流等參數(shù)。 配置高精度快速光譜輻射計(jì)和可編程 LED專用測(cè)試電源，可實(shí)現(xiàn)LED的瞬態(tài)光學(xué) 特性測(cè)量（脈沖測(cè)量）及穩(wěn)態(tài)光學(xué)特性測(cè) 量（直流測(cè)量）。 二、LED光強(qiáng)、角度測(cè)試 主要功能： 測(cè)試光強(qiáng)分布（配光曲線）、光強(qiáng)、三維 光強(qiáng)分布圖、光強(qiáng)隨正向電流變化特性曲 線、正向電流隨正向電壓變化特性曲線、 光強(qiáng)隨時(shí)間變化特性曲線、光束角、光通 量、正向電壓、正向電流、反向電壓、反 向電流等參數(shù)。 三、LED加速老化試驗(yàn)及壽命測(cè)試 主要功能： 用于單顆LED、LED模組的常規(guī)老化、加速老化、 光通維持特性試

9、驗(yàn)、壽命試驗(yàn)和溫度特性試驗(yàn)。測(cè) 試項(xiàng)目包括：LED光度（或光效）-時(shí)間變化曲線（ 光通量維持特性曲線）； LED光度-管基溫度-時(shí)間 變化曲線（溫度特性試驗(yàn)）、LED色度-管基溫度- 時(shí)間變化曲線（溫度特性試驗(yàn)）、LED結(jié)電壓-時(shí)間 變化曲線、LED結(jié)電壓-光度變化曲線、LED結(jié)電壓 -色度變化曲線等。并可通過(guò)數(shù)據(jù)處理，建立推算模 型，推算出該加速應(yīng)力下LED樣品的預(yù)期壽命。 完全滿足IESNA LM-80-2008、IES TM-21、 ENERGY STAR等國(guó)際及國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 四、LED熱學(xué)（結(jié)溫、熱阻）測(cè)試 主要功能： 可實(shí)現(xiàn)LED熱阻、參考熱阻、熱校準(zhǔn)系數(shù)、 結(jié)溫以及電性能參數(shù)的分

10、析測(cè)量，同時(shí)可 繪制不同環(huán)境溫度下的電流（mA）-電壓 (V)特性曲線（I-VTC）， 電壓(V)/結(jié)溫 ()/-時(shí)間(ms)曲線，瞬態(tài)升溫、降溫曲線 。 五、LED光輻射安全測(cè)試（IEC62471測(cè)試） 主要功能：主要功能： 主要用于LED封裝、LED模組、LED燈具 、節(jié)能燈、熒光燈、HID燈等各種光源的光 輻射安全測(cè)試。測(cè)試項(xiàng)目包括皮膚和眼睛 的光化學(xué)紫外危害、眼睛的近紫外危害、 視網(wǎng)膜藍(lán)光危害、視網(wǎng)膜熱危害等，并根 據(jù)危害性程度進(jìn)行光輻射安全等級(jí)評(píng)定。 完全滿足IEC/EN 62471、CIE S009、 GB/T 20145、IEC/EN 60598、GB7000.1、 2005/3

11、2/EC歐盟指令等標(biāo)準(zhǔn)要求。 III：照明現(xiàn)場(chǎng)光色測(cè)試 亮度是評(píng)價(jià)道路照明、隧道照明、景觀照明以及眩 光等現(xiàn)場(chǎng)照明效果的關(guān)鍵量值。 主要功能： 測(cè)試和評(píng)價(jià)現(xiàn)場(chǎng)照明環(huán)境的光照度、光亮度、色溫、色品 坐標(biāo)、顯色指數(shù)、光譜功率分布等光色性能，以及建筑、 裝潢材料等的透過(guò)率、反射率分析測(cè)試。 主要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)： GB/T 5700-2008 照明測(cè)量方法 GB/T 5699-2008 采光測(cè)量方法 GB/T 26180-2010 光源顯色性的表示與測(cè)量方法 GB 50034-2004建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) CJJ 45-2006 城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) JGJ/T 163-2008 城市夜景照明設(shè)計(jì)規(guī)范 JGJ

12、153-2007 體育場(chǎng)館照明設(shè)計(jì)及檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn) CIE 15-2004 colorimetry（色度學(xué)、比色法） 1 1、EZ-3000EZ-3000便攜式現(xiàn)場(chǎng)光譜光色綜合分析系統(tǒng)便攜式現(xiàn)場(chǎng)光譜光色綜合分析系統(tǒng) 主要功能：測(cè)試光譜功率分布，色品坐標(biāo)，主波長(zhǎng)，峰值 波長(zhǎng)，光譜純度，色溫，顯色指數(shù)，半寬度，紅色比，色 容差、照度、亮度、材料透射比、材料反射比等參數(shù)。專 為包括LED照明在內(nèi)的照 明現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收和建筑、裝潢現(xiàn)場(chǎng) 驗(yàn)收測(cè)量設(shè)計(jì)，使用十分方便。 一、現(xiàn)場(chǎng)光譜光色測(cè)試 2、MS-20B微型快速光譜儀 主要功能：測(cè)試光譜功率分布，色品坐標(biāo)，主波長(zhǎng)，峰值 波長(zhǎng)，相關(guān)色溫，顯色指數(shù)，半寬度，色純度，紅

13、色比， 色容差，輻照度，光照度，光量子數(shù)(選項(xiàng))等參數(shù)。采用 專利設(shè)計(jì)和先進(jìn)的加工工藝，使得復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)能夠集 成于火柴盒大小的空間內(nèi)，在微型光譜儀中處于國(guó)際領(lǐng)先 地位。滿足照明現(xiàn)場(chǎng)、野外特種光源測(cè)試。 二、 現(xiàn)場(chǎng)照度測(cè)量 1、Z-10智能照度計(jì) 主要功能：測(cè)試平面照度（水平照度、垂直照度）、 照度差、照度比、積分照度、平均照度等參數(shù)。具有 多功能、體積小巧、操作方便、精度高、范圍廣、功 耗低等優(yōu)點(diǎn)，并可多探頭組網(wǎng)成多點(diǎn)照度測(cè)量系統(tǒng)。 用于工業(yè)和商業(yè)照明、道路及隧道照明、展覽大廳、 辦公環(huán)境照明等場(chǎng)所的照明效果評(píng)價(jià)。 2、YF2006專業(yè)袖珍式照度計(jì) 主要功能：測(cè)試平面照度（水平照度、垂直照

14、度） 參數(shù)。由于其體積小、功耗低、精度高、測(cè)量范圍 廣、性能穩(wěn)定、使用方便、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)，特別 適合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、商業(yè)照明等場(chǎng)合的照度測(cè)量。 3、PHOTO-2000EZ平均柱面照度計(jì)平均柱面照度計(jì) 主要功能：測(cè)試柱面（圓柱面、半圓柱面）的平 均照度。由于其體積小、功耗低、精度高、測(cè)量 范圍廣、性能穩(wěn)定、使用方便、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn) ，特別適合體育場(chǎng)館、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、商業(yè)照明等場(chǎng) 合的照度測(cè)量。 4、PHOTO-2000AH自動(dòng)安平照度計(jì) 主要功能：測(cè)試有傾斜度表面的水平照度 。由于其體積小、功耗低、精度高、測(cè)量 范圍廣、性能穩(wěn)定、使用方便、便于攜帶 等優(yōu)點(diǎn)，特別適合于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。 三、 現(xiàn)場(chǎng)亮度測(cè)試 采

15、用140萬(wàn)像素的高性能專業(yè)圖像CCD，一 次取樣，即可獲得全屏亮度信息，相當(dāng)于100 萬(wàn)個(gè)以上的微亮度計(jì)同時(shí)工作。特別適用于 亮度、亮度均勻性的分析測(cè)試。 1、CX-2成像亮度計(jì)成像亮度計(jì) 2、SR-2光譜輻亮度計(jì) 主要功能：測(cè)試光亮度、輻亮度、相對(duì)光譜功率分 布P()、色品坐標(biāo)(x，y)、(u，v)、關(guān)色溫Tc 、顯色指數(shù)Ra、色容差、峰值波長(zhǎng)、半寬度、色 純度、主波長(zhǎng)、紅色比等參數(shù)。SRM-2光譜輻亮 度計(jì)是一款可進(jìn)行光譜輻射曲線分析和極低亮度測(cè) 量的分光輻射亮度計(jì)，可滿足高測(cè)量要求的實(shí)驗(yàn)室 應(yīng)用，而且對(duì)于野外現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量應(yīng)用也十分方便。 3、CBM-8/BM-7彩色亮度計(jì) 主要功能：利用透鏡

16、成像原理，通過(guò)望遠(yuǎn)光 學(xué)系統(tǒng)，能在非接觸狀態(tài)下測(cè)定光源或物體 的亮度、色溫、色坐標(biāo)、三刺激值等參數(shù)。 主要用于LCD/LED顯示屏、背光源、指示燈 、交通信號(hào)燈、汽車燈、隧道橋梁工程、景 觀照明等領(lǐng)域的亮度及色度測(cè)量。 4、LM-3/LM-2瞄點(diǎn)式亮度計(jì) 主要功能：利用透鏡成像原理，通過(guò)望遠(yuǎn)光學(xué)系 統(tǒng)，能在非接觸狀態(tài)下測(cè)定光源或物體的亮度參 數(shù)。主要用于LCD/LED顯示屏、背光源、指示燈 、交通信號(hào)燈、汽車燈、隧道橋梁工程、景觀照 明等領(lǐng)域的亮度測(cè)量。 四、反射/透射材料測(cè)試 系統(tǒng)簡(jiǎn)介： 遠(yuǎn)方光電提供專業(yè)的反射/透射測(cè)試儀 器，主要包括光譜透過(guò)率、光譜反射率測(cè) 試系統(tǒng)、汽車后視鏡折射率測(cè)試系

17、統(tǒng)、陶 瓷管透過(guò)率測(cè)試系統(tǒng)等。 1、光譜透過(guò)率、光譜反射率測(cè)試 主要功能：可測(cè)量反射材料的反射率、反射 率光譜曲線和透射材料的透射率、透射率光 譜曲線，以及材料在A光源和D65光源下的 光色性能參數(shù)。滿足國(guó)際照明委員會(huì)CIE對(duì)光 和顏色測(cè)量要求。 2、汽車后視鏡反射率測(cè)試 主要功能：YF2009后視鏡反射率測(cè)試儀主 要用于測(cè)量汽車后視鏡的反射率。 3、陶瓷管透過(guò)率測(cè)試 主要功能：用于測(cè)試陶瓷金鹵燈的陶瓷管的 透過(guò)率。采用高靈敏度弱光測(cè)試專用探測(cè)器 ，具有測(cè)量精度高、穩(wěn)定性好、使用方便的 特點(diǎn)。 五、熒光粉及熒光材料測(cè)試 系統(tǒng)簡(jiǎn)介： 熒光粉及熒光材料測(cè)試儀，主要包括：白光LED 燈用黃色熒光粉、

18、三基色熒光粉相對(duì)亮度測(cè)試、 白光LED燈用黃色熒光粉、三基色熒光粉光色綜 合性能分析系統(tǒng)、熒光粉激發(fā)光譜與熱猝滅性能 分析測(cè)試系統(tǒng)等。 一、白光LED燈用黃色熒光粉、三基色熒光粉相對(duì) 亮度測(cè)試 主要功能：配置熒光粉激發(fā)裝置及熒光粉 相對(duì)亮度測(cè)試儀，可實(shí)現(xiàn)熒光粉的相對(duì)亮 度測(cè)試。激發(fā)波長(zhǎng)根據(jù)實(shí)際需要可選。 二、白光LED燈用黃色熒光粉、三基色熒光粉光色綜合性 能分析 主要功能：用于測(cè)量LED燈用黃色熒光粉、三基色熒光粉的 相對(duì)光譜功率分布、色品坐標(biāo)、相關(guān)色溫、顯色指數(shù)、色容 差、峰值波長(zhǎng)、光譜半寬度、主波長(zhǎng)、紅色比，色純度、相 對(duì)亮度等光色參數(shù)。原理上完全滿足CIE對(duì)光和顏色的測(cè)量要 求。 其中

19、白光LED燈用黃色熒光粉綜合分析系統(tǒng)，采用LED 藍(lán)光激發(fā)，本系統(tǒng)對(duì)LED發(fā)出的藍(lán)光進(jìn)行銳化處理，使激發(fā) 光為所期望的窄帶藍(lán)色光譜（10nm ），并利用數(shù)字技 術(shù)有效濾除激發(fā)藍(lán)光干擾。 三、熒光粉激發(fā)光譜與熱猝滅性能分析測(cè)試 主要功能：EX-1000熒光粉激發(fā)光譜與熱猝滅分析系統(tǒng)可 測(cè)量熒光材料激發(fā)光譜特性和發(fā)射光譜特性，有利于篩選 高效的激發(fā)光源，或者在激發(fā)光源特定的前提下，改進(jìn)熒 光材料的激發(fā)光譜特性，以實(shí)現(xiàn)更高的激發(fā)-發(fā)光轉(zhuǎn)換效 率。并可測(cè)量熒光材料在真實(shí)工作狀態(tài)（高溫狀態(tài)）下的 發(fā)光特性（熱猝滅特性），避免用其常溫特性來(lái)代替真實(shí) 的工作狀態(tài)，確保熒光材料發(fā)光質(zhì)量。 EX-1000熒光粉

20、激發(fā)光譜特性和熱猝滅分析系統(tǒng)是 一臺(tái)綜合型的熒光粉測(cè)量?jī)x器，可為燈用稀土三基色熒光 粉和白光LED燈用稀土黃色熒光粉等各類熒光粉的研發(fā)和 質(zhì)量控制提供全面客觀的測(cè)量數(shù)據(jù)。 四、長(zhǎng)余輝熒光粉光色性能測(cè)試 主要功能：CY-1000 長(zhǎng)余輝熒光粉光色性能測(cè)試 系統(tǒng)根據(jù)德國(guó)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)計(jì)， 用于蓄光型熒光粉的體色、發(fā)光顏色、發(fā)光亮度和 余輝時(shí)間、余輝亮度曲線等光色性能參數(shù)的分析測(cè) 試。 六、FPD平板顯示測(cè)試 FPD平板顯示測(cè)試儀器，主要包括：顯示器 亮度和色度測(cè)試儀、顯示器的光學(xué)與角度 特性測(cè)試系統(tǒng)、LED顯示屏白平衡及光強(qiáng)測(cè) 試系統(tǒng)、顯示器的發(fā)光效能測(cè)試系統(tǒng)等。 （一）、顯示器亮度

21、和色度測(cè)試 主要功能：成像亮度計(jì)、光譜亮度計(jì)、彩色亮度計(jì) 、瞄點(diǎn)式亮度計(jì)為客戶提供了廣泛的選擇空間。用 于測(cè)試各種顯示器、儀表盤、背光源等發(fā)光體的亮 度、亮度不均勻性（最大亮度、最小亮度、平均亮 度等），色品坐標(biāo)、色溫、色差、光譜功率分布、 色度不均勻性等參數(shù)。 亮度計(jì)系列 （二）、顯示器的光學(xué)與角度特性測(cè)試 主要功能：測(cè)量LED屏/LCD/背光模組/OLED等顯 示器的亮度均勻性（最大亮度、最小亮度、平均亮 度等）、色度均勻性、色品坐標(biāo)、相關(guān)色溫、色域 面積、色域覆蓋率、光譜分布、亮度對(duì)比度、響應(yīng) 時(shí)間、可視角度、功耗、閃爍等參數(shù)，滿足IEC及 國(guó)標(biāo)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。 （三）、LED顯示屏白平衡及光強(qiáng)測(cè)試 主要功能：用于測(cè)量LED顯示屏的亮度、亮 度均勻性、色度、色度均勻性、白平衡、 像素光強(qiáng)等參數(shù)。 （四）、顯示器的發(fā)光效能測(cè)試 主要功能：用于測(cè)量顯示器的光通量，電參數(shù)和 發(fā)光效能。配置光譜儀還可測(cè)量顯