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MK350手持式光譜儀測試色溫的原理

時間:2014-9-12閱讀:3029

本公司銷售手持式光譜儀器有三種:MK350N;MK350S與MK350D  適用于 LED 產業之業務 . 品管 . 研發 ... 部門  現在介紹其特性與特點 

    

LED 之發光原理 & 特點   

uLED是由藍色芯片加上黃色熒光粉與A+B膠封裝而成封裝時之藍色芯片之亮度強弱并非一樣亮一般會控制在一定的電壓范圍區間內故單側藍光芯片的亮度強弱時會發現不是一樣亮的而所點膠水的黏稠與厚薄程度亦會影響發光亮度另外在點膠時熒光粉的分布并非是很均勻顆粒大小與粒徑分布會影響亮度故封裝完成時每一點角度之發光強弱與色澤均不會相同有時差異甚大!

uLED產品生產時常會有光暈光圈或不平均的色溫與亮度現象產生這些均是常常發生的現象光暈與光圈的產生是工廠急需要解決的問題

 

   

若以若用顯微鏡或放大鏡來看LED每一角度所發出的光將會發現是很不平均的各個角度有的很平均有的差異甚大!

  

 

uLED產品以色溫6000k來看供廠生產時給予的6000k規格區間一般會在5500k~6500k, 此區間的色溫產品皆是屬于6000k色溫各間的范圍由各廠商自定故證實不平均發光的現象是zui實際也是zui確實的表現. 

u有可能一支LED燈管是由發光極不平均的數百粒LED封裝成品如 4500K/ 4600K/5000K/ 5800K/6500K / 7200K多種封裝好的成品所混合而成組成為一支LED色溫為 5500 K的燈管故單點去量測各色溫其實是很不平均的狀態但一般客戶已平均值去看待此色溫數值 

 

可攜式光譜儀之量測原理   

u為單點收光量測光譜儀所收到的光為該地點之光的實際數值若周邊有其他光源的干擾或雜散光散射漫射時則該LED燈源所測得之數值即為被干擾下的數值!! 此時測得之數值為該環境條件下該光源之單點值與積分球所測得之無干擾光源之平均數值不同.

u本儀器可顯示相對光譜相對光譜zui大值為一無論光亮或明暗其光譜之zui大值均假設為一以比例的意義表示各波段360nm~760nm的相對數 

u手持光譜儀之收光面積為6mm2 ? 故每一個手持儀器收光面積與樣式均不同故這是量測差異的來源之一 

 

                                        

 

積分球之構成與原理   

u積分球為一內鍍膜滿白色硫酸鋇 (高反射率材質>97%) 之中空球體.

u積分球系統的硬件架構包含積分圓球體+光譜儀+分析軟件+光纖球體的目的在阻絕外界的雜散光以讓LED燈源在內均勻的散色漫色故各參數會變得很平均 

u積分球取得各發光各個參數的平均數值故即使LED發光極不平均而計算出來的也是平均值這是積分球的本質 

 

與積分球量測數值之差異   

u積分球要與積分球比較手持光譜儀器要與手持光譜儀器比較才恰當積分球要與手持儀器比較因差別在積分球有把環境干擾阻絕故會較準確!但手持儀器無法將環境干擾阻絕.

u故只要將環境干擾排除或在暗室下量測其準確度與積分球幾乎無異!!

u若將待測光源放進積分球體內在以本手持儀器放在積分球體的孔去讀取數值時其數值會與積分球系統所讀到的數值接近

u不同品牌之積分球系統所量測出來的數值都會有差異此稱為機差只要在合理誤差范圍內即可接受  

u即使以*zui準確zui貴的儀器做成可攜帶式的去量測LED光源要與積分球去比較因比較的環境不相同且計算的基準不同故無法比較且不客觀

 

準確量測之必要因素   

u排除雜散光之干擾-------在暗室量測會zui準 

u電源供應器也須要很穩定才能支應LED光源的穩定發光其實LED光源放大來看是忽暗忽明的連續發光強度是忽強忽弱的此現象是由于電源供應器的電源不穩定所導致所以要更的量測到LED燈具的強度必須要更穩定的電源供應器而一般的電源供應器無法到很的地步 

u若要得到相對準確的值時------須將光源強度調到較大以讓光譜儀收到光為準 

u若只需要大略準確的量測-------在一般空間量測即可但是會因環境的被干擾而導致誤差一般在開放空間量測與暗室量測的光譜/顯色性/色溫值差異會極小(因為是相對光譜的緣故) 

u即使購買*zui貴zui的手持光譜儀器在有干擾的空間下量測 LED, 其數值與本儀器幾乎是很接近的因環境干擾不被排除用再的儀器皆是無用 

非常精密準確的儀器一般要控制在不被干擾的環境下做測試如此才會有準確的基礎精密的硬件才能顯現價值. 

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