一種快速配光檢測裝置的製作方法

2023-09-18 17:31:25

本實用新型屬於配光檢測領域的檢測裝置，具體涉及一種快速進行配光檢測裝置。

背景技術：

隨著半導體照明產業的快速發展，LED由於其發光效率高、光輸出定向型好、顯色性能優良、可以選擇色溫等特點，目前正在被更加廣泛地應用。LED作為半導體發光光源，其發光原理和光學特性與其他燈具具有很大差異，例如光源高壓鈉燈、白熾燈等，因此，應形成合適針對LED的配光檢測方法。而配光曲線是研究LED配光的重要指標，是反映燈具光強分布情況的重要參數，也是指導照明設計和燈具選擇的重要依據。

目前傳統LED光強空間分布測量方法主要有三種，旋轉反光鏡式、運動反光鏡式和旋轉燈具式。旋轉反光鏡式最常見的測量方法是採用一個光度探測器，可選擇LED光源不動，光度探測器圍繞它旋轉掃描，也可旋轉光度探測器不動，LED光源圍繞一個固定中心點旋轉，由於測試過程中LED光源在移動，LED光源在不同位置所處的環境不同，易於受環境溫度和運動氣流影響。運動反光鏡式測量方法無需LED光源在空間作大範圍的運動，但LED光源反射到探測器上的光束在測量過程中方向會隨時變化，但存在測量光束繞圓錐變化，測試距離固定不可調以及對於大型LED光源需要佔用較大空間的缺點。中心旋轉反光鏡式測量需要LED光源在一個相當大的空間範圍內作類圓周運動，同時反射鏡和輔助軸必須與主軸以相同的角速度反向同步轉動，這種測量方式對LED光源的發光穩定性及系統各軸同步轉動要求極高。

傳統的配光檢測方法雖然能得到很精確的光源配光曲線，但是進行燈具的配光檢測所需時間長，檢測裝置需要佔用較大空間，操作複雜，不易進行。

技術實現要素：

針對上述現有技術配光檢測方法存在的技術問題，本實用新型的目的在於，提供一種快速配光檢測裝置，以便快速便捷地進行光源的配光檢測。

為了實現上述任務，本實用新型採取如下的技術解決方案：

一種快速配光檢測裝置，包括一個實驗暗室，其特徵在於，在實驗暗室四面設有遮光幕布，實驗暗室的環境照度為0.1lx，在實驗暗室內距離地面1.2m高度懸掛固定有任意角度旋轉的光源；在實驗暗室內的地平面上設有米字型圖案，該米字型圖案位於光源下方，在米字型圖案上設置有多個測量點，用於照度計測量米字型圖案各測量點的照度值，並將照度值換算成光強值，得到簡易的配光曲線。

本實用新型的其它特點是：

所述實驗暗室的長度為4m，寬度為2m，高度為1.8m。

所述米字型圖案上設置的測量點有9個，其中，第1測量點對應於米字型圖案邊的長度為0.69m，第2測量點對應於米字型圖案邊的長度為1.2m，第3測量點對應於米字型圖案邊的長度為2m，第4測量點對應於米字型圖案邊的長度為0.44m，第5測量點對應於米字型圖案邊的長度為0.69m，第6測量點對應於米字型圖案邊的長度為1.2m，第7測量點對應於米字型圖案邊的長度為2m，第8測量點對應於米字型圖案邊的長度為0.44m，第9測量點在光源的垂直中心線上。

所述的任意角度旋轉光源由燈具和旋轉軸裝置組成。

所述旋轉軸裝置旋轉的旋轉方式是以逆時針旋轉為正，水平線為0°，分別旋轉0°、90°、45°和-45°。

所述米字型圖案用工字型圖案或者田字形圖案替代。

本實用新型的快速配光檢測裝置，操作簡單，可以快速便捷地進行燈具的配光檢測，得到配光曲線。

附圖說明

圖1為本實用新型的快速配光檢測裝置示意圖。

圖中各代碼表示：1、實驗暗室、2、旋轉軸裝置、3、燈具、4、地平面、5、米字型圖案、6.1～6.9、測量點。

圖2為快速配光檢測裝置進行檢測前的具體操作示意圖。

以下結合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步的說明。

具體實施方式

參見圖1，本實施例給出一種快速配光檢測裝置，包括一個實驗暗室1，在實驗暗室1四面設有遮光幕布，實驗暗室1的環境照度為0.1lx，在實驗暗室1內距離地面1.2m高度懸掛固定有任意角度旋轉的光源；在實驗暗室1內的地平面4上設有米字型圖案5，該米字型圖案5位於光源下方，在米字型圖案5上設置有多個測量點，用於照度計測量米字型圖案5各測量點的照度值，並將照度值換算成光強值，得到簡易的配光曲線。

其中，搭建實驗暗室1是為了減小測量誤差，使得得到的照度值更接近光源的實際照度。

遮光幕布的遮光率要求達到80％以上，任意角度旋轉的光源用燈具3和旋轉軸裝置2構成。燈具3可以是白熾燈，也可以是LED燈或者是其它類型的燈具。

本實施例中，實驗暗室1的長度為4m，寬度為2m，高度為1.8m。實驗暗室1內的所有光線均來自燈具3，不受外界光線的幹擾和影響，減小人為誤差。

其中，米字型圖案5可以用黑色膠帶在地面固定，米字型圖案5上設置的測量點有9個(6.1～6.9)，其中，第1測量點(6.1)對應於米字型圖案邊的長度為0.69m，第2測量點(6.2)對應於米字型圖案邊的長度為1.2m，第3測量點(6.3)對應於米字型圖案邊的長度為2m，第4測量點(6.4)對應於米字型圖案邊的長度為0.44m，第5測量點(6.5)對應於米字型圖案邊的長度為0.69m，第6測量點(6.6)對應於米字型圖案邊的長度為1.2m，第7測量點(6.7)對應於米字型圖案邊的長度為2m，第8測量點(6.8)對應於米字型圖案邊的長度為0.44m，第9測量點(6.9)在光源的垂直中心線上。

測量米字型圖案5的各測量點(6.1～6.9)的照度時，可多測量幾次，取平均值，提高照度值的準確性。

參見圖2所示，圖2給出了快速配光檢測裝置進行檢測前的具體操作示意圖，包括搭建實驗暗室、固定燈具、畫出米字型圖案、旋轉軸裝置、計算光強值、描點和得到配光曲線。具體檢測步驟是：

1、實驗暗室1四周利用遮光率達到80％以上的遮光幕布搭建，保證暗室環境照度不高於0.1lx，使得配光檢測在低照度環境的條件下進行。

2、準備檢測所需器材：照度計、燈具3、旋轉軸裝置2和黑色膠帶。

3、將燈具3固定在旋轉軸裝置2上構成光源，米字型的圖案5用黑色膠帶在地平面上。

4、打開燈具3，用照度計測量米字型圖案5上的九個測量點(6.1～6.9)的照度值，並記錄，每個測量點分別測量3次，取其平均值，記為燈具3在該位置時該測量點的照度值，如下表1所示。

表1：各測量點記錄表

註：每個檢測點後面括號內容指該點對應配光曲線上的角度坐標

5、將所得照度值換算成光強值，換算公式如下：

I＝E×r2＝E×1.82＝3.24×E

其中，I為光強，E為照度，r為所測平面與光源的距離。

6、配光曲線由極坐標表示，極坐標原點(同心圓圓心處)為光源的發光面的中心，每個同心圓表示一個光強值，越靠外圈光強越大，其中，角度值為剖面上的角度，向下方向為0°，所測測量點分別對應配光曲線圖中的9個測量點的角度。

7、根據圖1中九個測量點(6.1～6.9)簡單繪製出燈具3的配光曲線，即完成燈具3的配光檢測。

8、分別將旋轉裝置2順時針旋轉45°、逆時針旋轉45°，打開燈具3，用照度計測量米字的九個測量點(6.1～6.9)的照度值，並記錄，每個點分別測量3次，取其平均值，記為燈具3在該位置時該點的照度值，重複第5步到第7步。

當然，上述米字型圖案5還可以用工字型圖案或者田字形圖案替代。