Tóm tắt
Là thế hệ nguồn sáng bán dẫn mới, chất lượng LED quyết định trực tiếp đến hiệu quả chiếu sáng, hiệu suất năng lượng và tuổi thọ. Các thông số quang điện màu là những chỉ số cốt lõi để đo lường chất lượng LED. Máy đo quang thông, là thiết bị chủ chốt để phát hiện các thông số quang điện màu của LED, đóng vai trò không thể thiếu trong kiểm soát chất lượng. Bài báo này đề cập đến... LISUN LPCE-2(LMS-9000) Hệ thống kiểm tra tích hợp quang điện màu nhanh LED CCD (sau đây gọi tắt là) LPCE-2 Nghiên cứu này sử dụng hệ thống đo quang học (LED), một thiết bị kiểm tra quang thông chuyên nghiệp, làm đối tượng nghiên cứu. Nó trình bày một cách hệ thống các tiêu chuẩn kiểm tra, các chỉ số cốt lõi, nguyên tắc kiểm tra và các ứng dụng thực tiễn của các thông số quang điện màu của LED. Bằng cách so sánh và phân tích các thông số kỹ thuật của các cấu hình hệ thống khác nhau, độ chính xác và độ tin cậy cao của hệ thống trong việc kiểm tra chất lượng LED được xác minh. Nghiên cứu này cung cấp một giải pháp kiểm soát chất lượng toàn diện cho các nhà sản xuất LED và các tổ chức kiểm định, thúc đẩy sự phát triển chất lượng cao của ngành công nghiệp LED.
1. Giới thiệu
Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ chiếu sáng bán dẫn, đèn LED đã được sử dụng rộng rãi trong chiếu sáng chung, màn hình hiển thị, chiếu sáng ô tô, chiếu sáng nhà máy và các lĩnh vực khác nhờ những ưu điểm như hiệu suất cao, tiết kiệm năng lượng, tuổi thọ cao và thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, chất lượng sản phẩm LED rất khác nhau, ảnh hưởng trực tiếp đến trải nghiệm người dùng và uy tín trong ngành. Là đặc tính cốt lõi của hiệu suất LED, độ chính xác và tính toàn diện của việc kiểm tra các thông số quang điện màu đã trở thành chìa khóa để kiểm soát chất lượng LED.
Máy đo quang thông là một thiết bị chuyên dụng được thiết kế đặc biệt để đo quang thông (đơn vị: lumen) và các thông số quang điện màu liên quan của nguồn sáng, cung cấp cơ sở định lượng để đánh giá chất lượng đèn LED. LPCE-2(LMS-9000) Hệ thống kiểm tra tích hợp quang điện màu nhanh LED CCD do phát triển. LISUN GROUPLà một thiết bị kiểm tra quang thông hàng đầu trong ngành, thiết bị này tích hợp các thành phần cốt lõi như máy đo quang phổ độ chính xác cao, quả cầu tích hợp và dụng cụ đo thông số điện. Nó có thể thực hiện kiểm tra toàn diện và chính xác cao các thông số quang điện màu của LED, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của nhiều tiêu chuẩn quốc tế và trong nước. Bài báo này sẽ tập trung vào thiết bị kiểm tra quang thông này để thảo luận chi tiết về công nghệ kiểm tra và ứng dụng kiểm soát chất lượng các thông số quang điện màu của LED.
Việc kiểm tra các thông số quang điện màu của đèn LED phải tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế và trong nước nghiêm ngặt để đảm bảo tính xác thực và khả năng so sánh của kết quả kiểm tra. Là một chuyên gia kiểm tra quang thông, LPCE-2 Hệ thống đáp ứng đầy đủ một số tiêu chuẩn quan trọng, đảm bảo tính chính xác của kết quả kiểm tra. Các tiêu chuẩn cụ thể như sau:
• Tiêu chuẩn quốc tế: CIE 177 “Khả năng tái tạo màu sắc của nguồn LED trắng”, CIE-13.3 “Phương pháp đo lường và xác định các đặc tính hiển thị màu sắc của nguồn sáng”, CIE-84 “Đo lường quang thông”, ANSI-C78.377 “Thông số kỹ thuật về độ màu cho các sản phẩm chiếu sáng trạng thái rắn”, IESNA-LM-63-2 “Định dạng tiêu chuẩn cho các tệp dữ liệu trắc quang chiếu sáng”, LM-79-19/24 “Các phép đo điện và quang trắc của các sản phẩm chiếu sáng trạng thái rắn”, IES LM-80-08 “Phương pháp được IES phê duyệt để đo độ duy trì quang thông của nguồn sáng LED”, (EU) 2019/2015 “Nhãn năng lượng ErP mới”, v.v.;
• Tiêu chuẩn quốc gia: GB/T5702-2003 “Phương pháp đo lường và xác định đặc tính hoàn màu của nguồn sáng”, GB/T 24824 “Phương pháp thử nghiệm mô-đun LED dùng cho chiếu sáng chung”, v.v.
Các tiêu chuẩn này quy định rõ ràng các phương pháp thử nghiệm, yêu cầu về độ chính xác và điều kiện môi trường đối với các thông số quang điện màu của đèn LED, đóng vai trò là cơ sở kỹ thuật cho các thiết bị đo quang thông thực hiện công việc kiểm tra.
Việc đánh giá chất lượng đèn LED phải bao gồm nhiều khía cạnh, bao gồm màu sắc, quang trắc, thông số điện và tỷ lệ duy trì quang thông. LPCE-2 Máy đo độ dày thành mạch có thể thực hiện phát hiện toàn diện các thông số cốt lõi sau:
• Các thông số về sắc độ: Tọa độ sắc độ, nhiệt độ màu tương quan (CCT), tỷ lệ màu, bước sóng cực đại, độ rộng bán băng thông, bước sóng cực đại chủ đạo, độ tinh khiết màu, chỉ số hoàn màu (bao gồm CQS, TM-30-24), biểu đồ quang phổ, v.v., ảnh hưởng trực tiếp đến tính nhất quán màu sắc và sự thoải mái thị giác của đèn LED;
• Các thông số quang trắc: Quang thông, hiệu suất phát sáng, công suất bức xạ, WPE (Hiệu suất tiêu thụ điện), EQE (Hiệu suất lượng tử ngoài), EEI (Chỉ số hiệu quả năng lượng), cấp hiệu quả năng lượng, quang thông đồng tử, hiệu suất quang thông đồng tử, PAR (Bức xạ hoạt động quang hợp) và PPF (Quang thông quang hợp) đối với đèn trồng cây, v.v., là những chỉ số quan trọng để đo lường hiệu quả chiếu sáng và hiệu suất tiết kiệm năng lượng của đèn LED;
• Các thông số điện: Điện áp, dòng điện, công suất, hệ số công suất, hệ số lệch pha DF, sóng hài, v.v., phản ánh hiệu suất điện và hiệu quả năng lượng của đèn LED;
• Các thông số về tốc độ duy trì độ sáng: Thông qua LM-80 Thử nghiệm, ghi lại các đường cong thay đổi của quang thông, nhiệt độ màu, chỉ số hoàn màu, công suất, hệ số công suất, dòng điện, hiệu suất phát sáng, v.v., theo thời gian để đánh giá tuổi thọ lâu dài của đèn LED.
LPCE-2 Máy đo độ sáng sử dụng kiến trúc cốt lõi là “máy đo quang phổ + quả cầu tích hợp”, kết hợp với mô-đun đo thông số điện có độ chính xác cao, để đạt được khả năng phát hiện đồng thời các thông số quang-điện-màu. Các nguyên lý cốt lõi của nó như sau:
• Công nghệ quả cầu tích hợp: Áp dụng công nghệ đúc nguyên khối để sản xuất quả cầu tích hợp có bệ đỡ. So với các quả cầu tích hợp ghép nối truyền thống, độ chính xác của phép thử được cải thiện đáng kể, đảm bảo ánh sáng phát ra từ đèn LED được phân tán đồng đều bên trong quả cầu và tránh các lỗi đo do ánh sáng trực tiếp gây ra;
• Phát hiện bằng quang phổ kế: Thu thập phân bố quang phổ của đèn LED thông qua quang phổ kế CCD độ chính xác cao và tính toán sắc độ, độ sáng và các thông số khác dựa trên dữ liệu quang phổ. Độ chính xác kiểm tra bước sóng cao tới ±0.2nm (cấu hình cấp khoa học), đảm bảo độ chính xác của việc tính toán thông số;
• Đo lường đồng bộ các thông số điện: Tích hợp các thiết bị đo thông số điện kỹ thuật số, nguồn điện xoay chiều biến tần, nguồn điện một chiều ổn định và các thiết bị khác để thu thập đồng thời các thông số điện như điện áp, dòng điện và công suất của đèn LED trong khi đo các thông số quang màu, thực hiện phân tích cộng tác hiệu suất quang điện;
• Điều khiển và hiệu chỉnh nhiệt độ: Tùy chọn IS-1.5MT quả cầu tích hợp nhiệt độ không đổi và TMP-8 Thiết bị ghi dữ liệu nhiệt độ đa kênh có thể kiểm tra nhiệt độ bên trong và bên ngoài của quả cầu tích hợp. Kết hợp với chức năng hiệu chỉnh hệ số tự hấp thụ của phần mềm, ảnh hưởng của sự thay đổi nhiệt độ đến kết quả thử nghiệm được loại bỏ.
Tùy thuộc vào các kịch bản ứng dụng khác nhau, LPCE-2 Máy đo độ sáng được chia thành cấu hình độ chính xác cao và cấu hình cấp khoa học, phù hợp với các doanh nghiệp và tổ chức thử nghiệm có quy mô khác nhau. Các cấu hình cụ thể được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 1 Bảng so sánh của LPCE-2 Cấu hình hệ thống kiểm tra quang thông
| Loại cấu hình | Đối tượng áp dụng | Thành phần cốt lõi | Dải bước sóng (Mẫu tiêu chuẩn) |
| Cấu hình độ chính xác cao (LMS-9000C) | Các doanh nghiệp vừa và nhỏ, các cơ sở kiểm định chung | tổ chức LMS-9000C máy quang phổ CCD độ chính xác cao, sợi quang (CFO-1.5M), dụng cụ đo thông số điện kỹ thuật số (LS2050B/LS2050C/LS2012), nguồn điện xoay chiều biến tần (LSP-500VARC/LSP-500VARC-Pst), nguồn điện DC ổn định (dòng DC), quả cầu tích hợp (IS-1.5MA, IS-0.3M), nguồn sáng tiêu chuẩn (SLS-50W, SLS-10W), tủ tiêu chuẩn 19 inch (CASE-19IN) | 350-800nm |
| Cấu hình cấp độ khoa học (LMS-9500C) | Các doanh nghiệp lớn và vừa, các tổ chức kiểm thử bên thứ ba | LMS-9500C máy quang phổ CCD chuyên dụng cho khoa học (loại Hamamatsu làm lạnh, -10°C ±0.05°C), sợi quang (CFO-1.5M), dụng cụ đo thông số điện kỹ thuật số (LS2050C), nguồn điện xoay chiều biến tần (LSP-500VARC/LSP-500VARC-Pst), nguồn điện DC ổn định (dòng DC), quả cầu tích hợp (IS-1.5MA, IS-0.3M), nguồn sáng tiêu chuẩn (SLS-50W, SLS-10W), tủ tiêu chuẩn 19 inch (CASE-19IN) | 350-800nm |
Ngoài ra, cả hai cấu hình đều cung cấp các mô hình mở rộng, có thể bao phủ dải bước sóng 200-800nm (UV-VIS) hoặc 350-1050nm (VIS-NIR) để đáp ứng nhu cầu thử nghiệm trong các tình huống đặc biệt.
LPCE-2(LMS-9000)Hệ thống hình cầu tích hợp máy quang phổ có độ chính xác cao
Các thông số kỹ thuật của LPCE-2 Máy đo quang thông đạt tiêu chuẩn hàng đầu trong ngành, đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy cao của kết quả đo. Bảng so sánh các thông số kỹ thuật cốt lõi được thể hiện như sau:
Bảng 2 Bảng so sánh các thông số kỹ thuật cốt lõi của LPCE-2 Máy kiểm tra độ sáng
| Thông số kỹ thuật | Cấu hình độ chính xác cao (LMS-9000C) | Cấu hình cấp độ khoa học (LMS-9500C) |
| Độ chính xác của phép thử bước sóng | ± 0.3nm | ± 0.2nm |
| Độ lặp lại bước sóng | ± 0.1nm | ± 0.1nm |
| Khoảng thời gian quét mẫu | ± 0.1nm | ± 0.1nm |
| Độ chính xác tọa độ màu sắc (dưới nguồn sáng chuẩn A) | ± 0.002 | ± 0.0015 |
| Phạm vi kiểm tra nhiệt độ màu tương quan | 1,500K ~ 100,000K | 1,500K ~ 100,000K |
| Độ chính xác nhiệt độ màu tương quan | ± 0.3% | ± 0.2% |
| Phạm vi chỉ số hoàn màu | 0 ~ 100.0 | 0 ~ 100.0 |
| Độ chính xác của chỉ số hiển thị màu | ±(0.3%rd±0.3) | ±(0.3%rd±0.3) |
| Phạm vi thử nghiệm quang thông | 0.01-200,000lm | 0.01-200,000lm |
| tuyến tính trắc quang | ± 0.5% | ± 0.2% |
| Ánh sáng lạc (600nm/435nm) | <0.015%/<0.03% | <0.015%/<0.03% |
| Thời gian hội nhập | 0.1 ~ 10,000ms | 0.1ms-60 giây |
| Giao diện dữ liệu | USB (Trình điều khiển được Microsoft chứng nhận) | USB (Trình điều khiển được Microsoft chứng nhận) |
| Hệ điều hành được hỗ trợ | Win7/Win8/Win10/Win11 (Phần mềm tiếng Trung và tiếng Anh) | Win7/Win8/Win10/Win11 (Phần mềm tiếng Trung và tiếng Anh) |
| Định dạng xuất báo cáo | PDF (LM-79), Excel/PDF (Bảo trì quang thông LED) | PDF (LM-79), Excel/PDF (Bảo trì quang thông LED) |
Phát hiện độ chính xác cao: Sử dụng máy quang phổ CCD tiên tiến và quả cầu tích hợp nguyên khối, độ chính xác kiểm tra các thông số chính đạt mức hàng đầu quốc tế. Độ chính xác tọa độ màu sắc lên đến ±0.0015 và sai số tuyến tính quang thông thấp tới ±0.2%, đảm bảo độ chính xác của kết quả kiểm tra;
• Phạm vi thông số toàn diện: Thiết bị có thể phát hiện tất cả các chỉ số đa chiều như sắc độ, quang trắc, thông số điện và tỷ lệ duy trì quang thông, đáp ứng nhu cầu đa kịch bản của sản xuất, nghiên cứu và phát triển LED, cũng như kiểm tra mà không cần cấu hình thêm thiết bị kiểm tra khác;
• Hiệu quả cao và tiện lợi: Thời gian tích hợp có thể được điều chỉnh trong khoảng từ 0.1ms đến 60s, hỗ trợ chuyển đổi giữa chế độ phát hiện nhanh và chế độ phát hiện độ chính xác cao; phần mềm tiếng Trung và tiếng Anh dễ sử dụng, hỗ trợ xuất báo cáo ở định dạng PDF và Excel, tạo điều kiện thuận lợi cho việc lưu trữ và phân tích dữ liệu;
• Khả năng tương thích cao: Tương thích với nhiều loại sản phẩm LED, bao gồm đèn tiết kiệm năng lượng, đèn huỳnh quang, đèn HID, đèn huỳnh quang catốt lạnh, đèn LED và mô-đun LED. Sản phẩm cũng hỗ trợ nhiều bài kiểm tra tiêu chuẩn khác nhau như... LM-79, LM-80và LM-82, với phạm vi ứng dụng rộng rãi;
• Tính ổn định và độ tin cậy: Sản phẩm đã được ứng dụng trên thị trường hơn 10 năm, với công nghệ hoàn thiện và hệ thống dịch vụ hậu mãi tốt. Đội ngũ kỹ sư đã biên soạn nhiều câu hỏi và câu trả lời về dịch vụ hậu mãi, giúp nhanh chóng giải quyết các vấn đề người dùng gặp phải trong quá trình sử dụng.
Trong dây chuyền sản xuất đèn LED, LPCE-2 Máy đo quang thông có thể được sử dụng như một điểm kiểm soát chất lượng quan trọng để tiến hành kiểm tra mẫu hoặc kiểm tra toàn bộ từng lô sản phẩm. Bằng cách đo nhanh các thông số cốt lõi như quang thông, nhiệt độ màu, chỉ số hoàn màu và công suất, các sản phẩm không đạt tiêu chuẩn có thể được phát hiện kịp thời để ngăn chặn các sản phẩm kém chất lượng xâm nhập thị trường. Ví dụ, trong sản xuất bóng đèn LED, máy đo quang thông được sử dụng để phát hiện xem quang thông có đáp ứng các yêu cầu thiết kế (chẳng hạn như trên 1000lm) và nhiệt độ màu có nằm trong phạm vi mục tiêu 3000K-6500K hay không, đảm bảo tính nhất quán về hiệu suất sản phẩm.
Trong giai đoạn nghiên cứu và phát triển sản phẩm LED, máy đo quang thông có thể cung cấp dữ liệu tham số quang điện màu toàn diện để hỗ trợ đội ngũ nghiên cứu và phát triển tối ưu hóa thiết kế sản phẩm. Ví dụ, bằng cách kiểm tra tác động của các chip, vật liệu đóng gói và mạch điều khiển khác nhau lên hiệu suất phát sáng, chỉ số hoàn màu và tuổi thọ của LED, giải pháp tối ưu sẽ được lựa chọn; thông qua LM-80 Bằng cách kiểm tra tỷ lệ duy trì độ sáng, độ tin cậy lâu dài của sản phẩm được đánh giá và chu kỳ nghiên cứu và phát triển được rút ngắn.
Các tổ chức kiểm định độc lập cần tiến hành kiểm định và chứng nhận sản phẩm đèn LED theo các tiêu chuẩn quốc tế và trong nước để cung cấp đánh giá chất lượng khách quan cho thị trường. Cấu hình đạt tiêu chuẩn khoa học của... LPCE-2 Máy đo quang kế đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về độ chính xác cao của các tổ chức kiểm định bên thứ ba và có thể lập báo cáo kiểm định tuân thủ các tiêu chuẩn như... LM-79 và (EU) 2019/2015, cung cấp cơ sở chứng nhận cần thiết cho các sản phẩm để thâm nhập thị trường trong nước và quốc tế.
Các cơ quan giám sát thị trường có thể sử dụng LPCE-2 Máy đo quang thông được sử dụng để giám sát chất lượng và kiểm tra mẫu các sản phẩm LED bán trên thị trường, xác minh xem sản phẩm có đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn quốc gia hay không, và ngăn chặn các hành vi bất hợp pháp như dán nhãn sai và sản phẩm kém chất lượng. Ví dụ, kiểm tra xem hiệu suất phát sáng thực tế của sản phẩm LED có đáp ứng yêu cầu về cấp hiệu quả năng lượng hay không và chỉ số hoàn màu có phù hợp với giá trị ghi trên nhãn hay không, nhằm duy trì trật tự thị trường và quyền lợi người tiêu dùng.
6. Kết luận và triển vọng
Chất lượng cốt lõi của đèn LED nằm ở chất lượng các thông số quang điện màu, và máy đo quang thông, với vai trò là thiết bị kiểm tra quan trọng, là phương tiện thiết yếu để đạt được kiểm soát chất lượng đèn LED. Với ưu điểm về độ chính xác cao, đầy đủ thông số và khả năng tương thích mạnh mẽ, LISUN LPCE-2(LMS-9000) Hệ thống kiểm tra tích hợp quang điện màu nhanh LED CCD đáp ứng nhu cầu kiểm tra của các doanh nghiệp và tổ chức kiểm định quy mô khác nhau, hỗ trợ mạnh mẽ cho việc nâng cao chất lượng trong ngành công nghiệp LED.
Với sự phát triển của công nghệ LED hướng tới hiệu suất phát sáng cao hơn, màu sắc ánh sáng tốt hơn, tuổi thọ dài hơn và hướng chiếu sáng thông minh hơn, các thiết bị đo quang thông sẽ tiếp tục được nâng cấp và cải tiến. Trong tương lai, máy đo quang thông Sẽ tiếp tục cải thiện độ chính xác và hiệu quả phát hiện, mở rộng các chức năng kết nối thông minh, hỗ trợ thử nghiệm cộng tác đa thiết bị và quản lý dữ liệu dựa trên đám mây; đồng thời, chúng sẽ thích ứng với nhu cầu thử nghiệm của các kịch bản đặc biệt hơn, chẳng hạn như phát hiện thông số quang điện màu của các công nghệ màn hình mới như Micro LED và Mini LED, cung cấp sự đảm bảo kỹ thuật cho sự đổi mới liên tục của ngành công nghiệp LED.
Trong bối cảnh phát triển xanh và ít carbon, với vai trò là đại diện chủ chốt của các sản phẩm chiếu sáng tiết kiệm năng lượng, việc kiểm soát chất lượng đèn LED đặc biệt quan trọng. Các thiết bị đo quang thông sẽ tiếp tục đóng vai trò then chốt trong tất cả các khâu của chuỗi công nghiệp LED, thúc đẩy sự phát triển tiêu chuẩn hóa và chất lượng cao của ngành, góp phần vào sự nghiệp tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải toàn cầu.
Tags:LPCE-2 (LMS-9000)Địa chỉ email của bạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *
中文简体
English
Русский
Español
Português
Türkçe
العربية
Deutsch
Polski
Italiano
Français
한국어
ไทย
Tiếng Việt
日本語
