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LED结温（Tj）的测试技术和应用

2018-12-05

LED结温（Tj）的测试技术和应用

技术方案提供方：上海喜诺照明电器有限公司

本文件根据美国照明工程学会制定技术标准汇编。

适用于测量开发高功率发光二极管（LED）的指导，通常以LED封装的一种形式用于照明产品，高功率LED正常运行是需要依赖于散热器。 LED的光输出在在很大程度上取决于它的热条件，特别是结温（Tj）。但是结温难以测量，各种不同方法被用于LED光度测量,而其结果无法比较。本文件提供了测量大功率LED的统一测试方法和LED光度和色度测量的试验方法。

大功率LED的光度测量很困难，因为他们对热工作条件高度敏感，所以一直缺乏一个共同的方法使制造商和用户获得可重复的结果。LED制造商通常使用脉冲测试，即LED测量不用散热器，同时假设在这些条件下结温等于室温时测量，通常为25℃。因此，公布的LED规格通常在25℃的结温。然而工作在直流条件下的大功率LED照明产品实际工作在高得多的温度中（一般结温为60℃到100℃），他们的光度和色度值趋向于从室温条件显著偏离，为了帮助用户，LED制造商努力提供较高的工作温度热特性数据，然而，LED通常是由制造商在Tj等于25℃的光学和电学特性条件下分选，制造商很少使用较高的工作温度数据。目前还没有在高温下测定大功率LED标准方法。本文件提供了一个给定结温在脉冲或DC模式下LED的重复性测量方法，提供了在高温条件下用于LED的规范的范围。

照明产品制造商经常需要知道LED工作在额定直流电流条件下，在比25℃更高温度的热平衡性能。根据不同类型的LED， “外壳温度”，“引脚温度”，“基板温度”，“焊点温度”或“热沉温度”是常用的设置或测量LED的热条件，虽然这些方法是复制相同的条件下对特定的LED使用，使用这些不同方法的结果不能相互比较，不能成为一个通用的标准方法。由于LED的光学特性及其对结点温度的依赖性，唯一的方法就是将它们设置到指定的结温，才能普遍用于所有类型的LED获得可再现的结果。在本文件中描述的测试方法是把LED到设置在一个预先确定的结温下测试，用于在脉冲模式或DC模式测量。这种方法可以建立脉冲模式（通常由LED制造商进行）和直流模式测试（通常是用户选用的LED）的测试结果之间的等价性。

通常所需的用于大功率LED照明产品的光度和光辐射信息是，总光通量（流明），总辐射通量（瓦），总光子通量（mol／s），和发光效率（流明/瓦）。色信息包括色度坐标（所有LED相关）；色温（CCT），DUV，显色指数（CRI）为白色发光二极管的波长，中心波长和峰值波长（对彩色发光二极管）。根据本文件的目的，这些测定值被称为光学测量。

通常所需的大功率LED照明产品的电气特性是，直流输入电流，电压，和输入功率。对于本文件的目的，这些测定值被称为电气测量。

特殊用途的，它可能是有用的确定发光二极管的特性时，它们的运作在非标称条件这一批准的方法。当测量是在其他条件比通常情况下，结果才为有效特定的条件下，他们获得了；这些条件应在测试报告。

1适用范围

本文件介绍了执行大功率发光二极管（LED）包括白色LED以及单色发光二极管到总光通量的，总辐射通量（光功率），总光子通量，电功率，发光效率，颜色数量和发光波长特性精确测量应遵循的程序与注意事项。本文件涵盖LED封装（定义在ANSI/IES rp-16-10）包括多芯片LED封装和远程荧光粉。本文件涵盖下发光二极管的脉冲操作以及稳定的直流操作测量和在所有的情况下发光二极管的热条件是指其结温。经批准的方法适用于实验室测量。

这个文件没有覆盖LED阵列或模块LED照明产品，也不覆盖交流驱动发光二极管，不适用于LED制造商生产控制的相对LED热特性测量。

2规范性引用文件

2.1 ANSI/IES rp-16-10，命名照明工程的定义。

2.2 CIE s017/E：2011 ILV，国际照明词汇。

2.3 ISO 23539:2005（E）/CIE010/E 2004，测光-物理光度学的C/E系统。

2.4 ISO 11664-1:2007（E/CIE的014-1/E 2007，比色法-第一部分：CIE标准色度观察者

3.0 定义

3.1 被测器件（DUT）被测大功率LED封装

3.2 DUV

光源的最近的距离色度坐标的黑体轨迹CIE(u ',2/3 v ')坐标上方显示“+”标志,下方显示“-”符号。

3.3测角光度计

光度计用于测量源，灯具，媒体或表面的定向光分布特性，在本文档中，“测角光度计”包括测角架色度计和测角架-分光辐射。

3.4 色度计

配备一个色度计头作为检测器的光度计。

3.5 光谱仪

配备光谱仪作为检测器的光度计。

3.6 热沉

用于消散热量的连接到一个LED组件的装置（封装阵列或模块）。

3.7 大功率LED

LED封装需要一个散热片或其他热管理的方式正常运行。

3.8 国家计量研究所（NMI）

一个为国家授权的国家实验室保持SL单位传播测量的校准标准。

3.9光度计头

3.9 分光光度计

一个单元包含一个检测器，一个v()校正滤波器和额外的部件（孔径，扩散放大器单元内等）。

3.10 远程荧光粉LED封装

一种包含荧光体的LED封装，从泵或源辐射单元在空间上分开的但包含在LED封装内。

3.11 稳定时间

一个信号的快速过渡后达到稳定所需的时间

3.12 球面光度计

配有光电头探测器的积分球。

3.13 球光谱仪

将装有spectroradiom仪的球体作为检测器。

注：这种类型的仪器测量的总光谱辐射通量（单位：W／nm），从总的光通量，总辐射通量，和得到颜色的数量。

3.14温控平台（TCP）

一种包括一个冷却和/或加热组件(s)来维持其温度设定值的装置，TCP是用来安装控制大功率LED温度为测试目的。TCP通常用于冷却器/热电加热器。TCP也常常被称为温度控制的散热，虽然可以到DUT提供的热量。

3.15 热箱

一个用来保持局部环境温度的空间。

4.0 测量准备

4.1 老练：

不要求老练；

4.2 工作朝向：

发光过程与工作朝向无关，但不同的朝向与热交换相关，当LED结温保持常数时，与朝向有关的热交换可以忽略。

4.3 热条件

4.3.1 结温

结温与受试设备的光学和电学特性有关，结温可以通过本标准要求的方法进行设定。光度的报告中应有测试时受试设备的结温。25℃下的结温是一般条件，但升高结温，例如50或100℃，也可以用来代表DUT在实际工作时的温度。

4.3.2 DUT的温度控制

使用环境温度来控制DUT的温度：

对于脉冲模式，DUT结温可通过环境温度来设定。该方法适合于正常条件（例如25°C下的TJ），不适合升高温度条件。此条件下，需要一个热箱，但热箱会对DUT整个光通量测量带来难度。

使用TCP来控制DUT的温度：

该方法一般用于DUT在DC模式下工作，也适用脉冲模式下工作。DUT的温度可通过安装在TCP上的温度进行设定。该方法首选使用脉冲模式时抬升温度的情况。

4.3.3环境温度

对于脉冲模式，如果是使用环境温度来设定结温，环境温度Ta显得优为关键。相反，如果是通过TCP来控制结温，环境温度对DUT的光学输出的影响就不那么明显，使用远程荧光粉类型的LED因对环境温度更加敏感除外。

一般来说，环境温度是在离DUT不超过0.5m，并与DUT相同高度的测量点上进行测量。测量时，为避免来自DUT的直接辐射，应遮挡住温度传感器。

5.0 脉冲工作模式下的测量方法

该部分提供了2种脉冲模式方法：1）单脉冲；2）连续脉冲。任一方法都可以使用。

5.1 概述

在脉冲模式方法，DUT是在电流脉冲下工作，脉冲宽度足够短，该情况下，结温升高可以考虑忽略不计。因此，结温就等于环境温度。在多数情况下，环境温度和结温之间的差异不能忽略，需要进行校正。该方法要求脉冲电流源、光学测量仪器来测量脉冲时DUT的光度和色度值。

5.2单个脉冲

在这种工作模式下，单个电流脉冲（一般是额定电流），方形波被施加到DUT上，光学测量应在脉冲周期内进行。该工作模式下，如果脉冲时间足够的短的话，DUT的结温近似估计与环境温度相同。DUT的光学测量应在脉冲周期内进行，因此，脉冲宽度必须由所使用的光度或光谱辐射仪器的最小积分时间来决定。典型的最快阵列光谱辐射计所要求的最小测量时间为十几微秒，有的设备可能要求时间更长。图1给出应用电流脉冲和光学测量时间的例子。

图1例测量序列单脉冲模式

DUT的结温在电流脉冲周期内有可能显著增加，应对结温增加和测量光输出的减少进行评估，如果其超过可接受测量的不确定度，需进行误差矫正。相对于25℃时的结温（或其他设置的温度）测量的光度或色度的不确定度，有或无矫正，应进行评估。

5.2.1环境温度条件

如果结温被设置为环境温度时，环境温度显得很关键。在这种情况下环境温度应在所规定的结温（例如55℃）±2℃范围内，该值应测量和给出。如果环境温度不在所规定的范围时，DUT特性与温度的依靠需要进行矫正，使得结果显示在所要求的环境温度条件下。在这种情况下，所测的环境温度和矫正因子应给出。

DUT的环境温度测量应与DUT相同高度、小于0.5m距离。如果环境温度是在球里测量，可把球内的空气温度作为环境温度来测量。

如果使用TCP来设置结温，环境温度就不那么重要，可以使用室温。这种情况下，DUT的光学测量期间的环境空气温度应测试和给出。对于是远程荧光粉LED的DUT，环境温度与规定的结温的±2℃条件应满足。

5.2.2光学和电学测量程序。应采取如下的测量步骤：

步骤l：温度稳定

稳定DUT的温度到指定的结温。

使用环境温度控制：对于正常温度条件或使用热箱升高温度条件，设定环境温度或热箱空气温度到指定的DUT的结温。DUT应不通电，如果DUT的温度不被监控，最少为30分钟热稳定时间，如果DUT的热接触点（引脚，壳体，基板）的温度被监控时，所监控的温度离指定的结温保持在±2℃范围内时，可认为DUT达到稳定。

当使用TCP：把DUT安装在TCP上，设置TCP温度到规定的结温，等到TCP的温度达到和稳定到指定的温度。如果TCP的温度离指定的结温保持在±2℃范围内至少1分钟，可认为TCP达到稳定。

步骤2：给DUT通电流

打开DUT 电源，按照 DUT制造商推荐的设定时间。如果没有推荐，应使用5ms。

步骤3：光学测量

在DUT制造商推荐的时间范围（准稳态时间）内完成光学和电学测量。如果没有推荐，时间周期应≤20ms。应确保测量的触发时间是正确的（参考附录C），测量积分应在电流脉冲内完成。

步骤4：结果矫正

如果需要，对于估算结温上升的影响进行矫正，或增加测量不确定预算。

5.2.3 不确定度估算和结温误差的矫正

应估算与结温上升相关的测量不确定度。附录B给出DUT热模型分析的例子。从估算结温的升高，光通量或色质量敏感系数到DUT的结温，由结温升高引起的误差应估算。如果估算的误差超过可接受的测量不确定度，应进行矫正。如果进行了矫正，矫正方法和矫正因子应给出。应用矫正因子后，残留不确定度应给出，如果没有矫正，估算的误差将考虑来自元件的不确定度。

5.3连续脉冲

在该工作模式下，在某一频率下对DUT用一个非常小的占空比，例如1%连续电流脉冲（一般是额定电流），在时间平均信号下进行光学测量，与稳态DC下的光测量类似。用这个方法时，为避免由于结温增加导致的光学测量误差处在可接受的测量不确定度，占空比必须足够小。否则，需要进行矫正；推荐1%或更小的占空比。图2给出使用该方法的电流脉冲的例子和测量顺序。Dw是每次电流脉冲的宽度，De是脉冲的重复周期，占空比为Dw/De。

图2。一个测量序列连续脉冲模式。

由于脉冲的占空比非常低，仪器探测信号与仪器的读数相比有非常高的峰值。应该特别注意的是在脉冲DUT高的发光峰值时，光度或光谱辐射仪器无饱和。（参考附录C中C2）。

如果仪器用稳定DC的光进行标定，原理上，所测的DUT光输出除以电流波形的占空比才得到最终的值；因此，标定占空比是个关键，尤其是当电流脉冲波形非常短，不是很好的矩形时。

5.3.1环境温度条件单个脉冲的的要求适用于连续脉冲。

5.3.2 光学和电学测量程序。采用如下程序下：

步骤1：温度稳定

稳定DUT的温度到期望的结温

当使用环境温度控制：对于正常温度条件或通过热箱进行温度升高条件，调节环境温度或热箱空气温度到期望的DUT的结温。DUT应不通电，如果DUT的温度不被监控，热稳定时间最少为30min，如果DUT的热接触点（引脚，壳体，基板）的温度被监控时，所监控的温度离所指定的结温在±2℃范围内时，可认为DUT达到稳定。

当使用TCP：把DUT安装在TCP上，调节TCP温度到规定的结温，直到TCP的温度达到和稳定到指定的温度。如果TCP的温度离指定的结温保持在±2℃范围内至少1分钟，可认为TCP达到稳定。

步骤2：应用连续脉冲电流到DUT

按照DUT制造商推荐的时间设定时间。如果没有推荐，使用100ms。

步骤3：光学和电学测量

在稳态条件下,在规定的积分时间或读数时间平均信号周期里进行所有测量。

积分时间应精确到脉冲周期的整数倍，以避免由于积分时间带来的误差。（DUT脉冲和启动积分不需要同步）

步骤4：用电流波形的占空比除以所测的光度或辐射值。

步骤5：当需要估算结温升高或增加了测量不确定度预算时要进行矫正。

5.3.3 估算由于结温误差带来的不确定度和矫正

与结温上升相关的测量不确定度应估算。使用连续脉冲DUT热模型分析的例子见附录B。如果估算的误差超过可接受的测量不确定度，应进行矫正。如果进行了矫正，矫正方法和矫正因子应给出。

6.0 DC模式下的测量方法

6.1概述

DC模式方法适合于乐意在稳态DC输入下使用光度和色度设备DUT使用者。该方法中，脉冲测量仅要求在电学参数测量上（电流和电压），光学测量应在DC工作状态下进行。该方法要求一个TCP，一个脉冲电源，一个快速电压表测量正向电压。这个方法更多相关信息在参考1中。

6.2环境温度条件

该方法中，因结温被控制到一个常数，环境温度不那么重要，一般的是室温。环境温度应该测量和给出。远程荧光粉LED封装包括在本方法里。

6.3测量程序

如下的程序用来设置DUT的结温。

步骤1：安装DUT

把一个MCPCB或其他类似封装的DUT安装在TCP上。

步骤2：设定TCP的温度

设置TCP的温度到指定的结温，应稳定到指定结温0.5℃范围内。DUT处于不通电状态，应至少等1min以至DUT的结温稳定TCP的温度。

步骤3 给DUT通上电流

给DUT一步或一个短的脉冲电流，在正向电压处于稳定后立即进行瞬态正向电压Vf（0）测量（图3a）。或者，为了较高精度，可用多个额定电流下的脉冲进行Vf（0）测量（图3b）。对于更高精度，VF（0）可通过拟合和外延Vf（t）曲线到0秒（图3c）。

图3 程序设置一个LED的图例。

当DUT继续在规定DC电流下工作和加热，调整（降低）TCP的温度，以至所测Vf等于Vf（0），这样，当DUT达到热平衡时保持相同的结温，这可以通过反馈控制来达到此目的。当Vf稳定到Vf（0）时，DUT将设定到所规定的结温。

步骤5：光、电测量

在DC条件下，测量光学参数（辐射、光度和色度）。获得的结果是在指定结温下的测量值。步骤3的时机依靠DUT的类型进行决定。举个例子，DUT 在350mA，一般来说，正向电压在10ms内稳定，Vf可以在100ms内进行测量。

7.1 总光通量

DUT的总光通量应采用球光谱仪测量，球体测角光度计光度计，或满足以下要求：

7,1.1 球面光谱仪A球面光谱仪须配备一台辅助灯。应进行自吸测量和为每个产品进行测试校正，除非发现了要测试的产品类型作出的校正因子更正可以忽略不计。

球面光谱仪应该有适当的几何形状与探测器端口，在试验光源和一个辅助灯，应使用折流板在光之间屏蔽。

注：用于DUT测量的常见积分球的几何形状为附录E所示

球体光谱仪应覆盖至少380 nm到780 nm的光通量和颜色测量的波长范围，和带宽（半高全宽）和扫描间隔不应大于5 nm。

该光谱仪的输入光学积分球检测器端口（通常配备有一个扩散器）或球形光度计光度计头应具有近似余弦校正，小于F2值的6或15%。

如果使用单脉冲模式时，球面光谱仪或球体光度计应有应具有足够快的瞬间脉冲积分响应和测量与 DUT 的电流脉冲同步能力。(附件 C)

球面光谱仪应与总光谱辐射通量的标准可以追溯到一个NMI校准。标准应在适当的几何图形（2π或4π）根据球系统的使用 (附件E) 的几何校准（附录E）。

注1：如果总光谱辐射通量标准灯不是从当地的NMI获得，标准可以由用户从光谱辐照度标准灯源（S）和总光通量标准灯（S）获得；两者都应可追溯到一个NMI。在这的情况下，推导的方法和相关的数据（例如，角均匀频谱或相关色温标准灯）应报告。
注2：如果总光谱辐射通量标准灯NMI不适合用于DUT测量的小积分球，可以采取方法相对的总光谱辐射通量与辐射引入的球从一个外部的光谱辐照度标准灯和总光通量标的校准可以校准的光通量标准光源（LED）可追溯到一个NMI。见附录E图E2对这样的一个例子。

7.1.2 球体光度计 A

球形光度计应具有的总的相对光谱响应（球面加光度头）,满足f1值的3%或更少。

当测量单一颜色Dut时,光谱匹配校正（见参考 7和 Reference8）应适用所有的测量结果，除非 DUT相比具有相同类型的标准 led 灯与相同的峰值波长±5nm以内。

球体光度计光度头须有近似余弦校正，与 f2 值的 15%或更少。

一个球体光度计应配备一个辅助灯，进行自吸测量，并为每个产品作出的修改根据测试，除非校正因子找到可以忽略不计的产品要测试的类型。

一个球光度计应与总光通量标准灯或 Led 可以追溯到一个 NMI 校准。应在适当的几何图形（2π或4π）根据球系统的使用(附件E)的几何校准标准

注 l：白光 Led，光谱匹配校正不是必需的但建议。

注 2：如果f1总球体的系统不是从制造商处获得，指导如何衡量相对光谱响应度的球面光度计系统上可用第 6.3.2 节的参考 7。

注 3：指导如何衡量 F1和如何应用光谱匹配校正可用第 9.2.6 条的引用 8。

注 4：进一步指导施工和使用光谱仪和球形光度计用于LED封装测试可见附件E到K.

7.1.3 分布光度计光度头

注1：光度头须有一个 f1 值的 3%或更少。

当使用分布光度计光度头测量单一颜色 Dut 时，光谱匹配校正（见参考 7 和参考 8）应适用所有的测量结果，除非同一类型的 Led 与相同的峰值波长±5 nm 以内，作为标准 LED 可以追溯到一个 NMI 。

注2：指导光谱:匹配校正可用参考文献7和8，

用于总光通量测量的分布光度计（除测角光谱仪）应与发光强度的标准或标准照度溯源至一个NMI进行校准，并测定总光通量值（LM）应通过测量参考发光二极管总的光通量进行验证可追溯至NMI。可替换地，分布光度计可针对一个总光通量进行校准标准灯或LED可追溯至NMI。

注：为白色发光二极管，一个光度探头光谱匹配校正（FF1’＜3%）不是必需的但建议。

分布光度计应具有的角扫描范围覆盖整个被测器件发光立体角。

为测角测量扫描间隔取决于DUT的光滑度和光束角。对于总光通量的测量，所需的时间间隔是非常依赖于测量DUT的发光强度分布的不稳定的变化。

对于具有近朗伯分布的DUT，所需的最小半平面间隔为22.5℃和垂直平面内的角度间隔为5个，DUT已经迅速变化的发光强度分布，可能需要更小的间隔。

测角光度计的角扫描范围必须覆盖整个立体角向其中被测器件发光。请注意，有些被测设备必须在发射立体角大于2π。

注3：应注意，以减少杂散光的误差。

分布光度计应安装在一个黑暗的外壳具有低反射壁面所以从周围表面由于反射和散射光的误差最小化。

光度计头或spectroradi-ometer的输入应该装有一个罩或孔径的屏幕，使得它接收仅仅来自在其中被测器件包含的角度范围的光。

7.1.4测角光谱仪

测角光谱仪进行校准光谱辐照度（单位：W SR - 1 -2 nm L）或光谱辐射强度（单位：W SR 1 nm - L）可追溯到一个NMI。

用于测角光谱辐射计的光谱辐射计应覆盖至少380 nm到780 nm波长范围的光度量，颜色测量，和带宽（半高全宽）和扫描间隔不大于5 nm。

同样的要求在第7.1.3描述应用扫描间隔。

注：应用第7.1.3注3

7.2发光效能

电输入功率P（瓦）的LED在试验应按第5节或6节测量。光通量（流明）应按第7.1节测量。
发光效能（流明/瓦）的DUT，由下式给出：

注：上述的发光效率源作为参考标准2定义的发光效能。它不应与辐射发光效率的混淆（符号：K），这是光通量的比值（流明）的辐射通量（瓦）的源。
发光效率（流明/瓦）可能不是单一颜色的LED是非常有用的。辐射效率（或外部量子效率）为单色发光二极管更有用。一个LED的辐射效率，给出了总辐射通量测量的商（光功率）[W]和测量的电输入功率P [水]的LED下的测试：

7.3 总辐射通量

7.3.1用球，光谱仪或房角，光谱仪

总辐射通量：对DUT（单位W）可以使用第7.1.1节或房角，分光描述的球形分光，而应符合7.1.4条的要求进行测量。总辐射通量从总光谱辐射通量获得：

7.3.2 转换方法

对于可见光发光二极管总光谱辐射通量不可用，并且LED中的相对光谱分布可以准确测定，总辐射通量 (W) LED的〔W〕可以从总光通量被转换:

7.4 总光通量
在摩尔单位的总光通量由下式给出：

其中的总光谱辐射通量，N是阿伏伽德罗常数，h是普朗克常数，C是光在真空中的速度。

7.5 发光强度分布

DUT的发光强度分布应按第7.1.3或7.1.4节描述的光度计或房角，光谱辐射测量。

发光强度分布的测量：

a）CIE平均LED强度（在31.6厘米的距离，见参考文献9）；

B）CIE平均LED强度B（在10厘米的距离，见参考文献9）；

C）发光强度（在远场距离）。

发光强度足够的光度距离应考虑在镜头前的芯片，效果一般，超过0.5m适合DUT不具有窄波束角长。

7.6 颜色的数量

DUT的色量被测DUT包括色度坐标（x，y）和/或（U，V）为LEF），和相关色温（CCT），DUV，和一般显色指数（CRI Ra）为白色发光二极管。特殊的CRI（RI）是可选的，但有报道如果顾客或法规要求。从测得的相对光谱功率分布的DUT根据参考10色度坐标和CCT的定义计算的颜色数量，参考3 DUV，和参考11 CRI。进一步的特征用于单色DUT在7.7节。

DUT的颜色数量应为空间平均值，其值在每个点的加权的强度和立体角，在角范围内的光是来自DUT的发射。这样的空间平均色量在下列仪器测量，

7.6,1空间球体光谱仪自动测量
平均的光谱功率分布，从空间上的平均颜色的数量可以计算。
球体光谱仪应当使用符合第7.1,1要求。

7.6.2测角光谱仪或角色空间平均色量也可以用测角光谱仪或角色度计测量。在这种情况下，角扫描应至少两垂直平面在90°分开（角度）10，和垂直角°增量扫描（角度）在每个垂直平面。用窄光束分布DUT，0角增量应L / 10或更少的束角（的角锥形发射超过1 / 2的峰值强度的直径）不大于100。颜色的数量和（相对）的发光强度在每个测角仪的角度，这是用于计算空间平均色量，应记录在发光强度超过峰值强度的10%的角度范围。
色量值由加权（立体角的角表示）和该点的发光强度。这样的计算实例8节12,2提供参考。
如果一个角色时，在其中的一个角点的色度应与光谱辐射计校准色度计测量头，和所有测量结果的比色计应基于光谱仪读数校正。
注：如有必要，色度空间的均匀性可以使用测角光谱仪或角色度计测量。见第12.5节中进一步指导参考8，

7.7波长特性
有关颜色或光谱分布的以下量用于单色的DUT，这些量的一个或多个测量结果应按要求报告。
7.7.1主波长的主导颜色刺激的波长被定义为：对单色的刺激，当相加混合以适当的比例与规定的消色差的刺激，匹配颜色刺激考虑的波长。

注意：对于表征的DUT，基准消色差刺激应该是相等的能量谱，刺激其光谱功率的浓度作为波长的函数是恒定的（有时也被称为光源E）和具有色度坐标xE=0.3333 yE=0.3333。

7.7,2 中心波长

光谱分布，其被计算为“重力波长的中心”的中心波长根据等式

注1：中心波长通常用于单一颜色的LED，而不是为白色LED。

注2：典型的LED的中心波长可以通过减少曲线翘曲的强烈影响，在测量中的不确定度是由于杂散辐射的影响，噪声的影响增加，或放大器的偏移量。

7.7.3峰值波长

峰值波长是在光谱分布的最大波长。

7.8 不确定性

如果需要声明的不确定性,按照参考文献4和5中给出的建议。光度测量,使用扩展不确定度和95%的置信区间,因此,在大多数情况下,使用覆盖系数k = 2。

验证测量的不确定性,一些DUT的测量结果可以与测量可追溯到一个NMI相比。

8.0电气测量和设备

8.1脉冲电流源和脉冲电流/电压表

在第五节和第六节中描述的所有方法,脉冲电流源和脉冲电流/电压表是必需的。商业工具,称为源测量单元(smu),可以自动测量峰值电流和电压与电流脉冲同步;这些工具适合这一目的。

8.2不确定性

稳定的直流电流和正向电压的测量的不确定性应低于0.1%,该脉冲电流/电压的不确定性,或SMU, 取决于脉冲宽度,并在任何情况下,应小于1%,

注意:在这里不确定性指的相对扩展不确定度为95%置信区间,通常覆盖系数k = 2,规定的标准。如果制造商的规范没有指定这里描述的不确定性,那么制造商应该联系进行适当转换。

9试验报告
报告中应列出所有相关数据的有关测试条件。报告还应列出设备类型，DUT，并参考标准。
典型的项目报告：
a）测试机构日期
b）被测设备的制造商的名称和指定。
c）测量量：总光通量，发光效果，总辐射通量，辐射，效率，色度，等等。
D）额定电值：电机输入功率和电流，标称CCT（白光LED）。
e）测量方法：单脉冲，连续脉冲，直流模式，脉冲宽度（为脉冲模式），和占空比（连续脉冲模式）。
f）交界处的温度和环境温度对DUT。
g）仪器：球光谱仪积分球光度计，2π或4π几何，光度计。
h）设计和使用的参考标准：2或4瓦，总光谱辐射通量标准灯或LED标准，CCT白LED峰值波长标准或单色LED标准。
i）校正因子的应用（例如，自我吸收，光谱失配等）

J）光学测量条件的测角光度计的球体，直径半径）

k）测量结果：输入电流，电压，功率，总光通量，和/或总辐射通量。
l）颜色数量：色度坐标，CCT，CRI DUV，适用于白，DUT，主波长，峰值波长，或中心波长，适用于彩色发光二极管。
m）的光谱功率分布（如适用）
n）带宽的光谱仪，如果光谱分布和/或颜色的数量报道。
o）使用其他设备
P）声明的不确定性（如果需要）
Q）标准操作程序的任何偏差

表1.用于测量结果如表）L）和P）

测量项目

参考文献：

1. Zong, Y. and Ohno, Y., 2008, New Practical Method for Measurement of High-Power LEDs, Proceedings, CIE Expert Symposium 2008, July 2008, Turin, Italy, CIE x033:2008, 1002-106 (2008).

2. ANSI-NEMA-ANSLG C78.377-2011 Specifications for the Chromaticity of Solid State

Lighting Products, 2008.

3. ANSI/NCSL Z540-2-1997, U.S. Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement 1997.

4. ISO/IEC Guide 98-3:2008. Uncertainty of measurement - Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995).

5. lES LM-78-07, Approved Method for Total Luminous Flux Measurement of Lamps Using an lntegrating Sphere Photometer, 2007.

6. lES LM-79-08, Approved Method: Electrical and Photometric Measurements of Solid State Lighting Products, 2008.

7. ClE 127: 2007 Measurement of LED, 2nd edition

8. CIE 15:2004, Co/orimetry 3rd edition,

9. CIE 13.3-1995, Method of Measuring and Specifying Colour Rendering of Light Sources, 1995.

附录A LED工作在脉冲方法和DC方法

本文件讲述了LED工作在指定结温下通过脉冲和DC方法下的LED测量。LED制造商在产品生产过程中进行快速测量，一般采用脉冲方法来测量，该方法不使用TCP来控制温度（TJ=25℃）。脉冲方法要求快速光学测量（10个ms级别），要得到低的不确定度非常困难（见附录B）。需要指定的光学测量设备来进行光学脉冲测量。

DC模式方法能够在稳定DC工作下进行光学测量，对测量设备没有测试速度要求，因此，常用的光度和色度设备都可以使用，例如，用来测量传统灯的积分球光度计和角度光度计。从理论上来讲，DC模式方法设置受测LED结温比脉冲模式工作的精度更高。如果使用矫正程序，设置TJ的不确定度可以在±1℃范围内，光学测量中由于TJ误差引起的不确定度实际上可以忽略。由于光学测量可以在稳态DC模式下进行，光学测量的不确定度应比脉冲模式下的测量要低。

附录B 评估Tj上升和矫正

单一脉冲模型分析例子

可使用热模型计算静态的使用脉冲波形受测的LED热特征。这些模型呈现了由电阻和电容构成的LED梯形网络热路径。每个热阻/电容对在整个热响应过程中定义了一个热时间常数。

通常，这些时间常数与LED 热路径的物理结构有关。使用该网络和标准电路分析技术，LED结温与时间的关系可计算任意信号，例如一个单次激发信号。（见参考文献B1和B2）对热电阻测量的进一步的参考是可以的。（见参考B3）

分析例子：3W白光LED，50ms脉冲宽度，见图B1。该例子上，结温由20ms时的16℃

上升到50ms时的19℃。如果光学测量是在这个脉冲周期内进行（例如，从5mS到25mS），测量结果，例如，光通量和色坐标应在光学测量期间，基于温度依靠光度和色度参数（分别决定），按照结温平均上升进行矫正（近似15℃）。如果估计误差不明显，没有矫正，可以包括在不确定度预算中。温度 VS光通量变化与产品类型有关，典型值是0.1%/℃—0.5%/℃。

图B1，脉冲持续时间与结温升高示例

B2 分析连续脉冲模式的例子

即使是在占空比非常小的情况下，LED温度也会轻微的增加。在持续脉冲工作条件下，脉

冲结束前应该立即结温增加ΔT，ΔT可通过下面等式进行计算。

t是脉冲宽度，T是脉冲周期，Rth是LED的热阻（对环境温度），r(t)是瞬态热阻，P是LED

的电功率。r(t)的例子见图B2。

例如，3W LED，脉冲宽度0.05ms，周期5ms（200HZ，占空比1/100），使用图2的r(t)数据，结温增加为ΔT≈2.3℃，测量的光度和色度值误差可通过ΔT值和温度与光度量的数据来评估。从而，允许进行矫正或计算不确定度的贡献。

图2 一个典型大功率LED的瞬态热阻

参考附件B

1. V.Szekely, Tran Van Bien: "Fine structure of heat flow path in semiconductor devices: a

measurement and identification method", SolidState El, V.31, No.9, pp.1363-1368 (1988).

2. M. Rencz, A. Poppe, E. Kollar, S. Ress, and V. Szekely "Increasing the Accuracy of

Structure Function Based Thermal Material Parameter measurements", IEEE Transactions On Components And Packaging Technologies, Vol. 28, No. 1, March 2005.

3 JESD51-51, Imp/ementation of the Electrical Test Method for the Measurement of Real Thermal Resistance and Impedance of Light-Emitting Diodes with Exposed Cooling, April 2012.

附录C 用于脉冲模式的光学测量仪器提示

C1 单一脉冲

光学测量设备必须能测量与电流脉冲同步的短时间的光学脉冲能力。当LED通上电时，LED结温在开始时快速升高，LED电源和光谱辐射计的步调一致性非常重要，为确保同步，应使用硬件触发模式（不是软件），例如，LED电源的“OUTPUT DONE”信号与光谱辐射计的‘TRIGGER“输入连接。注意的时，软件触发模式也可通过电源和光谱辐射计的软件来实现，但，软件触发模式一般比较慢，在有些情况下，LED点亮后100 ms才触发辐射光谱计进行测量。而且，软件触发时间不可靠，会受到计算机硬件、操作系统和同时运行的程序数的影响。

C2 连续脉冲

光度计或光谱辐射计设备应能准确测量脉冲的光学辐射。应确保测量设备探测器和测量电路在遇到与时间平均读数相比非常高的峰探测器输出信号时不饱和。如果占空比是1%，峰值探测器电流高脉冲比时间平均读数高100倍。自动量程亮度计在如此脉冲光下可能不能很好的工作。

如果光度计使用一个Si光二极管头，典型的Si光二极管线形响应不超过100μA光电流瞬态输出，所以，占空比为1%时脉冲电流的时间平均读数应为1μA或更小，以确保探测器不饱和。可通过测试光度计头的线性来检查。光电流放大器的线性可通过信号发生器来测量，例如，1μA稳态DC电流和1%占空比、脉冲100μA峰值方形电流脉冲。如果放大器工正常工作，信号的时间平均读数应相同。

如果使用光谱辐射计阵列，其线性应在持续脉冲下进行测量。

附录D 积分球、光度计

积分球系统和分布光度计用于光度和色度、光辐射测量。有两种类型的积分球系统，一种采用光电头（球形光度计），另一种采用光谱仪（球光谱仪）。最常用的大功率发光二极管的测量是使用球体的光谱辐射计。球体辐射计可以测量总光通量、总辐射通量、光子通量和发光效率。

球体光度计是传统类型的仪器，利用光度计头探测器的积分球。这种类型的仪器对于LED的测量是可以接受的，但不是优选。发光二极管的光谱匹配误差是重要的，尤其是对于单色发光二极管，建议修正光谱匹配，并作为所有的单色发光二极管的测量要求，球形光度计没有能力来衡量颜色的数量。

使用分布光度计测量相对的角强度分布是必要的，用光度计头角度是足够的（即使是单一颜色的LED）。分布光度计如果他们被仔细校准绝对规模和杂散光控制也可以用于总光通量的测量。然而，受到光谱匹配误差和测量是比较费时的积分球。角强度分布和颜色的数量，一个测角光谱仪（配有光谱仪测角光度计）或一个角色（配备有色差计光度计）是可用的。该仪器还可测量光源的角色均匀性。注意，光谱匹配误差（从色度计头）是不可避免的！有一个角色，而不受测角光谱仪光谱匹配误差。与角色绝对色度的测量，应使用DUT本身或DUT的同型号光源作为其三色校准光谱仪。

一般建议发光二极管光度和色度测量也可参考D1；然而，在LED该参考（环境温度或唯一指定）操作条件不适用于大功率LED。对于积分球光度计光通量测量中的应用，一般建议可以参考D2和D3，使用光谱仪一般可以参考D4了。

附录D参考文献

1. CIE 127: 2007 Measurement of LED, 2nd ed.

2. lES LM-78-07, Approved Method for Total Luminous Flux Measurement of Lamps Using an Integrating Sphere Photometer, 2006.

3 CIE 64:1989 Measurement of Luminous Flux 1989

4 IESNA LM-58-94, Guide to Spectroradiometric Measurements, 1994.

附录E 积分球的几何形状和校准方法

用于LED测量的积分球通常采用2的几何形状，其中LED被安装在球壁的开口处测试；或4的几何形状，其中LED被安装在球体的中心测试。其他的几何形状，包括半球的积分球也可用。

在任何上述的球面几何形状，检测器口（光度计头或分光）必须屏蔽从被测LED直接照射，这是通过将检测器和所述发光二极管之间的挡板来实现。安装一个辅助灯管以测量自吸收，而它有一个屏蔽，使得其发出的光不会被照射到检测器或被测LED上。

图E1显示了普通的积分球光谱仪系统的几何形状。2几何(a)适用于一个相对较小的或当温度控制平台相对较大的积分球。2几何在4几何的优势，LED温度控制平台在测试球体的外部，所以它不会影响自吸收。（相对较小的球体可以使用于4的几何形状。如果自吸收过大，辅助灯就不能完全纠正测量校正。)2的几何形状，无需打开球体，在球体范围之外也容易安装LED，这种几何形状需要一个半球形的（2）标准灯来校准系统。

当温度控制平台比较小的时候，适用于一个4几何形状（B）的大球。本系统是一个全方向的校准4标准灯或2标准灯。大功率LED通常只有向前发射（2），因此，可以使用任一种几何形状。如果一个测试LED有向后发射（大于2），应使用4几何形状。

一种积分半球的典型结构示于图E2。该系统具有类似几何形状为2球体的优点的，因为在半球以外很容易安装LED和LED的温度控制平台，并且不影响自吸收。相比于2积分球，半球积分球有一个优点，在温度控制平台不影响球体的自吸以及便于安装LED。在于该温度控制平台，球体的扁平截面的表面必须是一个高反射率的镜面反射。原则上，该系统适用于测量2源（例如，大功率LED），并应以2标准灯校准。不建议对系统校准用4标准灯和测量2源，反之亦然。

如其他球面几何图形，探测器的端口和测试可以小于2几何图所示的例子中E1(a)。辅助灯和测试LED也可以接近放置为好，然而，探测器的端口不应放置在从球体的另一边测试LED (在这种情况下挡板处于从LED主束的方向，导致球体空间响应的严重不均匀性)。标准光源应在整个可见光区域具有足够的频谱功率、光谱辐射通量，以便校准在其整个光谱范围足够信号电平的光谱辐射。钨石英卤素灯（3100至3200 K），通常用作这类标准灯。2的标准灯可以是石英卤素灯或宽带白光LED, 并且应该具有类似于待测LED的角强度分布。注需要意的是,任何点燃的位置的变化引起标准白炽灯的光输出改变，标准光源应仅在其中被指定点燃位置进行校准操作。

如图E1或E2的图，整个球体的取向可以是在任何方向，因为此方法LED灯上的温度保持恒定。换句话说，该这个图可以作为侧视或顶视图，然而，值得注意的是，白炽灯标准灯对工作位置敏感，它们应在工作位置被校准。

当一个4几何时，;因此，在4的几何形状，温度控制的平台的尺寸，相对于所述球体的大小，不应该是为了避免在自吸收校正大的误差过大。作为指导原则，在LED温度控制平台的总表面积应不到球体壁的总面积的2％。这对应于，例如，当使用4的几何构造时，该LED不应当被安装朝向球的底部，因为底部往往具有接缝和趋于被污染，因此，作为一个指导原则，LED温度控制平台的表面总面积应小于球体墙总面积的2%。如果球被全向标准灯校准误差趋向于更大的。将5×5×5厘米的温控平台放在一个50厘米球体。

在2的几何形状，LED应该安装球体内略高于球壁位置，确保所有从LED发出的光（包括侧向发射）可以被球收集。LED不应该凹入球体的内表面。

在某些情况下总光谱辐射通量所需的适当的功率电平或尺寸标准灯不可以用，使用2几何时,可用另一种标定方法是图E3演示的这种方法，这种标定方法使用光谱辐照度标准(例如，1000瓦的激光灯)作为外部源，但只有相对光谱分布应该用于校准系统。该光谱仪系统应校准绝对规模的总光通量/辐射通量，标准灯或LED灯可追溯至给出NMI。

从光谱辐照度灯所产生的绝对量测量是困难的，不推荐。例如，使用此方法时，该标准灯立体角的光谱辐照度对应于球体的开口应不大于0.03sr ，例如，从灯到一个5厘米直径的开口的距离在25厘米。同时，为了避免大的吸收，球体的开口的直径不应大于l／4的球体的直径。

图1

图2

图3。一个2几何球光谱仪系统的另一种标定方法，。

附录F一般设计积分球

的积分球应足够大，以保证测量误差的测试由于挡板和自吸收效应LED不显著。用于大功率LED测量，20厘米或更大的球体的尺寸推荐。20厘米到50厘米直径的球通常用于LED测量。球体越大，空间的不均匀性存在误差较小（由于挡板的尺寸相对较小的）和不敏感的自吸收；然而，信号也不。随着LED的功率水平越来越高，一个更大的球会更合适。如果有足够的光输出的LED，更大的积分球，例如，1米或2米直径（通常用于传统灯具测量）也可用于测量高功率LED。

图中的EL挡板的大小，和图2应当尽可能小，屏蔽探测器从港口直接照明的LED是aatest最大尺寸测量或标准灯。在4个几何，挡板应通常位于在L / 3至1 / 2的球体的半径从检测器端口。90%到98%个内部涂层反射率一般推荐为球壁，取决于球的球的大小和使用。

高反射率有利于获得高的信号（尤其是光谱仪），和更小的错误响应的非均匀性相关的领域（强度分布变化的LED测量）。具有较高的反射率；然而，对球污染球体响应灵敏度高；因此，球体是不稳定的长的时间。低反射可优先在领域大量使用不频繁的校准在生产环境。

如果是保持恒定的环境温度不敏感的LED结温，可以监视范围以外。如果环境温度作为结温在一个脉冲模式的方法，球内的空气温度应监测。在这种情况下，温度探头应该屏蔽从试验直接发射LED。

附录G自吸收校正

自吸收效应，其中的球体的系统响应的变化由于吸收光的光源本身在球。如果测试光源的大小和形状是不同的标准光源可能发生错误。自吸收校正是关键的发光二极管的物理尺寸和形状下的测试是非常不同的标准灯。

自吸是利用安装在积分球测量的辅助灯。一个球体光谱仪辅助灯必须发出的宽带辐射在整个光谱范围内，测量了。通常，一个石英卤素灯是用于这一目的。辅助灯应该有一个挡板，使其直接光没有击中测试LED和检测器接口的任何部分。自吸收与辅助灯的测量，和标准测试LED灯或是安装在球体而不是打开。

自吸收的波长依赖因为球体涂层的光谱反射率不平坦光谱。自吸收系数由下式给出：

其中和是光谱辐射仪的读数为辅助灯时，LED测试或参考总光谱辐射通量的标准，分别安装在下，或在球（4兀或2兀几何）。在这种情况下，该LED和参考标准是不动。只有辅助灯操作。

附录H 球体光谱仪校准

一个球体的光谱辐射计必须校准的总光谱辐射通量的参考标准。由于积分球包括在校准，球体的光谱通量不需要知道。总光谱辐射通量的LED测试是由一个参考标准比较，得到：

在和是光谱仪读数为LED在测试和参考标准的，分别为和是自吸收系数（见附录G）。
从测得的总光谱辐射通量，总光通量是通过：

总辐射通量（或光功率）是通过：

附件I 光谱仪使用
如果一个脉冲模式（第5节）时，其光谱辐射计必须是一个数组类型和脉冲测量能力。在单脉冲模式（第5.2节），取样必须与脉冲同步。使用直流模式的方法（第6节），都可用于机械扫描型或阵列型分光辐射计。
阵列的光谱辐射计具有测量时间短的优点。应该有一个最低的光谱辐射计的光谱范围从380 nm到780 nm而定义的可见光谱区360～830nm。
一个积分球探测器的余弦响应是非常重要的。的光谱辐射计（由输入光学纤维束进行正常）应该有一个近似余弦响应。通常一个平面扩压器安装到球表面，用。定向反应指数F2（参考文献11）必须小于15%。应该指出的是，光纤输入（没有额外的光学），常带有阵列光谱仪，具有窄的接收角，不应使用无附加光学余弦校正。
光谱辐射测量光度量米没有光谱失配误差理论；然而，还有许多其他来源的错误与缺陷相关的光谱辐射计。主要的误差来源包括波长精度，带宽，扫描间隔，频谱杂散光，探测器响应的非线性，输入几何。
应该指出的是，当一个阵列的光谱辐射计的使用，由于频谱杂散光错误往往是在深蓝色的发光二极管（如400 nm到450 nm的峰值波长）的测量。由于在深蓝色区域的白炽灯的光谱功率很低，显着的杂散光中的错误发生时，阵列光谱仪校准的白炽灯。建议通过测量LED标准校准和可溯源到标准从一个NMI检查蓝色LED的光谱辐射计系统的精度范围。
光谱仪的杂散光会更严重的紫外发光二极管。阵列光谱仪的校准与卤钨灯不建议用紫外发光二极管测量，除非使用特殊的校正技术。阵列光谱仪，如果用紫外标准源校准，是可以接受的紫外发光二极管的测量。
带宽和扫描间隔为LED颜色测量精度的关键，而且必须是5纳米或更小的。通用光谱辐射计的使用指南是参考12。

附录I参考文献

1. CIE S 023/E:2013, Characterization of the Performance of llluminance Meters and

Luminance Meters, 2013

2 IESNA LM-58-1994, Guide to Spectroradiometric Measurements, 1994.

附件 J 其他来源的错误

当测量总光通量（lm）由于荧光的积分球的蓝色 led，也可以发生错误。涂层材料本身一般不发荧光，但由于粉尘等污染导致荧光，并且是与旧的积分球更成问题。这通常不是一个问题为测量白色的光源；然而，此错误可以是大的蓝色 Led，由于荧光将出现在更长的波长区域值要高得多，放大了荧光错误。若要检查这种荧光的领域，可以相比谱的蓝色 LED 球体光谱仪测定，测定定向测量 LED 光谱测量的范围之外（在这种情况下，相对光谱辐照度衡量）。它是最好使用的相同的光谱辐射计进行这种比较（每个几何图形校准辐射计）。在 LED 光谱的翼的光谱分布曲线在绿色区域的差异将显示荧光，假设蓝色 LED 光谱恒定的在不同的角度。如有必要可以分析这类数据由此作出更正。

波长光栅尺的精度和带宽的光谱仪也影响精度的测量，特别适于总光通量为单色指示灯，在函数的陡峭部分峰值波长在哪里。

附件K SPHERE光度计SYSTEM

这种方法是积分球光度法，使用光度计头作为检测器，用于积分球的传统方法。这种方法不太可取，但可以接受的白光LED的测量，一般是由于非常大的光谱失配误差的可能性不建议单一颜色的LED。可以使用这种方法对单一颜色的LED只有当严格取代（对相同颜色的LED的标准校准）之后或频谱失配误差被校正。

推荐的积分球几何形状对于这种方法类似于图E1。用分光辐射由光度计头代替。所有附件E的说明适用于这种方法，除了参考标准灯的总光通量标准。

参考标准应为白色，如果白色LED被测量的LED，和一个单一的颜色，如果单色LED被测量的LED。传统的白炽灯光通量标准灯，可以只使用，如果光谱失配校正。

标准白色LED应该具有相似相关色温作为测试的LED。除非光谱失配校正应用，单一颜色的LED应校准对标准的LED具有在±5nm的同色系搭配的峰值波长。如果许多不同颜色的LED被测量，许多不同颜色的LED的标准是必需的。还希望的是，标准LED也有类似的角强度分布作为测试的LED。

辅助灯管不必是白炽灯。它有利的是使用一种稳定的LED，其具有光谱分布类似于那些测量的LED的，所以自吸收测量更准确。辅助灯管应当在整个受测试的所有LED的自吸收测量稳定。

测量原理：测试装置的总光通量通过比较该参考标准获得：

其中为参考标准的总光通量（流明），和可用于分别根据测试和参考标准的LED光度计信号。 F是光谱失配的修正系数（参考K1和K2参考）

并且a是自吸收因子（见附录G）。

如果严格置换之后，F = 1，应使用，但要注意某些错误仍然会存在由于光度计的光谱失配为和在测试LED和标准LED之间的光谱分布的差异。为了减少测量的不确定性，所以能够校正这种误差。见参考Kl和K2的这种光谱失配校正的细节。

自吸收因子可以通过测定

其中和是用于辅助灯时被测或总光通量参考标准的LED光度计信号，分别被安装在或在球体（2或4个几何形状）。它们不动作;只有辅助电灯工作。辅助灯管可以是白炽灯或白色LED。

光度计头应该有很好的匹配到功能相对光谱响应。球体的光谱吞吐量也影响总光谱响应。总球系统（光度头加积分球）的值应小于3％。请参见参考K3为值的细节。

光度计头应该具有小于15％的的值（定向反应指数）（参考K3）的近似余弦响应，并扩散表面应安装齐平球体的涂层表面。如果卫星球体用于余弦响应，它的开放不应凹陷;卫星球体的开口边缘应平齐到积分球的涂层表面。

如果脉冲模式中的一个（第5部分）的情况下，光度计头应该有脉冲测量（例如，搭载了光电流积分器）的能力。在单脉冲模式下（第5,2），光度计头应该有非常快的响应和采样应与脉搏同步。在连续的脉冲模式（第5.3节），应当确保该光电二极管的响应和放大器输出不饱和的光脉冲的高峰值和所述检测器具有线性响应。

误差在该方法的主要来源可能是光谱失配误差。即使替代方法之后，也有在标准LED和测试LED之间的光谱一定的差异，并且由于发生某些错误对系统响应的不完美匹配为。参考K1和K2，如果该错误需要加以纠正。

如果进行严格置换具有相同颜色的标准的LED，由于球体荧光为蓝色LED的错误趋向于被抵消;然而，如果球被校准与白炽灯标准灯，由于球体荧光的误差不会被取消，并且可以是非常大的蓝色发光二极管，

球体光度计系统应校准针对总光通量标准和/或总辐射通量的标准可溯源至一个NMI。

LF球体光度计系统被校准与白炽灯标准灯（施加光谱失配校正）时，系统最初应定期进行测试，通过测量LED的校准且可追踪至一个NMI;结果在总光通量或总辐射通量应该比较。该试验应该使用不同颜色的LED校准如果各种颜色的LED被测量。如果差异是比预期的不确定性较大，修正系数为LED每种类型的（颜色）应引入。

附录K参考文献

1. IES LM-78-07, Approved Method for Tota/Luminous F/ux Measurement of Lamps Usrng

an Integrating Sphere Photometer, 2006.

2. IES LM-79-08, Approved Method: E/ectrica/and Photometric Measurements of Solid State Lighting Products, 2008.

3. Cl E S 023/E:2013, Characterization of the Performance of /lluminance Meters and

Luminance Meters.

附录L总光通量角光度方法

测角光度计用于测量发光强度分布、总光通量也可以获得。可以测量总光通量或总辐射通量与测角光度计或分布光谱辐射计没有积分球的特定问题(荧光蓝色led,空间不均匀性等)。可以使用任何类型的测角光度计,led的工作位置通常不会影响测量结果。

通过测量发光强度分布/的来源,获得的总光通量:

或者如果光电头校准测量照度E,

其中r是参考平面的旋转半径的光电头。足够长的光度距离,r,需要测量发光强度分布。

要求的距离并不重要只要总光通量测量。根据方程(L2)表示,只要照度测量准确,总光通量可以测量准确即使距离相对较短的光度(半径);因此,需要更少的空间测角光度计的对于一个给定的光源的大小来衡量。在这种情况下,探测器必须余弦修正角响应率在其视野测试包测量。根据定义给出了方程(L2),光源的位置相对于旋转中心在理论上是不相关的;因此,对准光源不是总光通量测量的关键。

测角光度计应该校准绝对光度测定方法,衡量光源的光输出直接与引用校准标准。这种类型的测量需要仔细评估测角光度计的光电探测器的响应率/放大器系统。通过这种方法,有必要获得绝对因子(k)的光度计使用发光强度(坎德拉)标准灯可追溯到一个NMI,总光通量(流明)标准灯可追溯到一个NMI,或通过直接比较测角光度计的探测器系统探测器

校准的照度响应率可追溯到一个NMI。建议,但不是必需的,绝对因素建立可追踪的校准标准的使用一个通道,然后验证测角光度计中的不确定性的预算和其他可追踪的途径之一。

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