LED灯具检测研究背景及现状.doc

LED灯具检测研究背景及现状1研究背景12 LED应用于灯具的潜力13 LED灯具检测的必要性及现状21研究背景LED 作为一种新型的固体光源，具有响应速度快、单色性好、发光亮度和发光效率均较高，容易与集成电路配合使用且体积小、重量轻、抗冲击、耐振动、寿命长等优点，已逐步应用于生活、工业、商业等领域。同样地，由LED制成的路灯、隧道灯等灯具与传统的路灯隧道灯也有较大的不同。首先，LED的发光是有方向性的，而传统灯具的光线是分散发射的。其次传统的灯具如钠灯、汞灯等均可以看作是一个点光源，而LED制成的灯具往往是若干个LED组合成的整列，属于面光源。从上面两点可以看出，测量LED灯具与测量传统灯具有很大的不同，传统灯具的测试系统无法用来测试LED灯具。目前国内已有部分厂家开发出了一些LED光色综合测试的仪器，可以测量LED在-90到+90范围内的光强分布和等效光通量、等效光通量效率、等效辐射功率效率、色品坐标等LED的相关参数。但这只是针对单个LED而言，对于尺寸较大的LED灯具，对其光学参数通用检测设备的开发与研究较少，更谈不上对检测设备自动控制的软件开发。但是由于LED的特殊性，无论在尺寸、光通量水平、光谱和空间强度分布方面都与传统意义上的“灯”非常不同。LED输出的光和辐射与芯片温度有关的特性，以及光学设计上的巨大差异，甚至使得LED的光学参数的测量显得较为困难。2 LED应用于灯具的潜力近年来，发光二极管（LED）已开始发挥越来越重要的作用，像手机，液晶显示器，室内和室外的大灯，大型标志和显示，信号及照明，汽车照明灯光。LED由于效率高，可靠性好，寿命长，变颜色，低功耗的独特优势将很快应用于普通照明中。到2025年大功率LED将是被普及的照明技术。在中国，在政府对节能的推动下，发光二极管的应用将得以提前。3 LED灯具检测的必要性及现状如果将LED灯具应用于日常生活中，对它进行检测将会有很大的现实意义：在道路照明中，需要避免斑马线现象，要求灯具在路面形成的照度有很好的均匀性；在隧道照明中，除了要求照度的均匀性，对灯具的亮度和色温有比较高的要求；在作为景观照明的时候，要求灯具达到设计要求的色温和亮度要求；在室内照明中，要求灯具的光线要柔和，不含紫外线等不洁净的成分，同时对光照度也有一定的要求。由于目前LED灯具的价格十分昂贵，应用在室内照明等领域还很不现实。在国内，LED灯具的应用还停留在隧道、道路等公共照明领域，而公共照明对灯具的光度学参数要求很严格。因为灯具的总光通量与路面的照度密切相关，灯具的光强的空间分布与路面照度的均匀度也密切相关，如果灯具的总光通量或者光强的空间分布达不到国家标准的要求，可能会酿成交通事故。但是由于LED的特殊性，无论在尺寸、光通量水平、光谱和空间强度分布方面都与通常所谓的“灯”非常不同。因此，把光度量从传统的发光强度标准(标准灯)传递到LED并不是一件简单的事情，它包含着很多的不确定性。LED输出的光和辐射与芯片温度有关的特性，以及光学设计上的巨大差异，甚至使得LED的测量难于重现。同样地，由LED制成的路灯、隧道灯等灯具与传统的路灯隧道灯也有较大的不同。首先，LED的发光是有方向性的，而传统灯具的光线是分散发射的。其次传统的灯具如钠灯、汞灯等均可以看作是一个点光源，而LED制成的灯具往往是若干个LED组合成的整列，属于面光源。从上面两点可以看出，测量LED灯具与测量传统灯具有很大的不同，传统灯具的测试系统无法用来测试LED灯具。目前国内己经出现了一些LED光色综合测试的仪器，可以测量LED在-90-+90范围内的光强分布和等效光通量、等效光通量效率、等效辐射功率效率、色品坐标等LED的相关参数。但这只是针对单个LED而言，对于尺寸较大的LED灯具，目前在国内能够对其光度学参数进行测量的单位仅在北京有几家，国内中西