[實用新型]LED光通量測量的球形光度計

有效

• 申請號: 201220107962.3
• 申請日: 2012-03-21
• 公開（公告）號: CN202599522U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 劉慧;趙偉強;劉建;楊臣鑄
• 申請（專利權）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: G01J1/00
• 分類號: G01J1/00;G01J1/06
• 代理公司: 北京金富邦專利事務所有限責任公司 11014
• 代理人: 胡世明;蔡志勇

技術領域

本實用新型屬于光通量測量領域，涉及一種測量發光二極管（以下簡稱LED）的光通量的裝置。尤其涉及一種可滿足國際照明委員會出版物（CIE?127）所規定的測量LED光通量的相對測量裝置。?

背景技術

光通量是表征光源發光特性最重要的參數之一。光通量的測量有兩種方法：一種是絕對測量方法，用分布光度計測量被測光源在空間各方向的發光強度，積分計算得到光通量；另一種是相對測量方法，使用球形光度計用已知光通量的標準光源與被測光源進行比較測量。球形光度計由光度計、球體和擋屏等組成。球體是一個球形空腔，內壁涂有漫反射層，光源所發出的光經球壁多次漫反射后，使整個球壁上各點的反射照度相同，故球壁上的光度計的探測器所測得的光電流相對值（以下簡稱光電流值）正比于光源的光通量。當被測光源與標準光源的吸收不同時，使用輔助光源進行吸收修正因素的測量。?

CIE?127號文件規定了三種形式的球形光度計，通過三個球形光度計分別實現三種幾何條件的光通量測量，見附圖1。其中，圖1(a)是用于4π空間的光通量的測量，適合于前部和后部均發光的LED；圖1(b)是用于2π空間的光通量的測量，適合于后部不發光只有前部發光的LED；圖1(c)是部分光通量的測量，用于測量LED在某一立體角之內的光通量。?

實際測量中，針對LED的發光特點和應用場合的不同，需要分?別選用上述圖1(a)、1(b)、1(c)三種球形光度計中的一種進行LED光通量的測量。校準檢測實驗室要開展LED光通量的測量需要配置三個積分球分別實現三種幾何形式測量，從而占用較大空間，增加了成本。?

因此有必要提供一種球形光度計，用一個球形光度計實現CIE127號文件規定的三種幾何形式的LED光通量測量，從而節約空間，降低成本。?

實用新型內容

本實用新型提供一種發光二極管光通量測量的球形光度計，包括光度計、球體和擋屏，所述光度計包含光度探測器，所述球體是一個球形空腔；其特征是，所述球體上開一個直徑略大于50mm的圓孔，此處安裝活動球壁或精密光闌，光度計的探測器、圓孔位于球體赤道上，光度計的探測器中心與圓孔中心的圓心角相距45°±5°；?

所述“直徑略大于50mm的圓孔”的含義是指圓孔的直徑大于50mm且小于55mm，以便安裝開口直徑為50mm的精密光闌，優選直徑為52mm的圓孔。?

所述活動球壁與球體上的圓孔緊密配合并與球體內部相接，活動球壁與球體的曲率半徑相同；當活動球壁安裝于圓孔處時，用于4π空間或2π空間的光通量的測量；?

所述球體的內壁、活動球壁的內壁以及擋屏均勻噴涂白色中性的漫反射材料；?

所述精密光闌帶有刀口，開口直徑為50mm，橢圓度小于5μm，刀?口開口小的一側緊貼球壁，與圓孔緊密配合；當精密光闌安裝于圓孔處時，用于部分光通量的測量；?

所述球體的上部和下部各開有一個開孔，用于安裝LED的固定支桿，用螺釘將支桿一端鎖緊在球體上，另一端位于球體中心用于安裝LED，支桿為中空以便LED的供電導線穿過；當支桿安裝時，用于4π空間的光通量的測量；?

被測或標準LED安裝于球的中心、側壁或外部三種位置中的一種，所述擋屏安裝于與被測或標準LED相應的三種位置中的一種；通過安裝或不安裝活動球壁、精密光闌及支桿，改變被測或標準LED和擋屏的安裝位置，分別實現CIE?127號文件規定的LED的4π空間、2π空間和部分光通量的測量。?

本實用新型中，所述球體的直徑根據光源的功率和幾何尺寸而定，可以是(0.3-2.0)m，一般選用0.5m、1.0m、1.5m或2.0m。?

所述活動球壁可以選用與球體同一材料的鋼或鋁材料制備，厚度(3-5)mm；拆裝方便、光密閉性良好；活動球壁的內壁與球體同時噴涂。?

所述精密光闌要求具有剛性不易變形，優選剛性優質硬金屬材料加工，比如鉻錳鋼、鉬合金等。?

所述球體的內壁、活動球壁的內壁以及擋屏均勻噴涂中性漫反射材料硫酸鋇或聚四氟乙烯。?

所述開孔的直徑通常為(5-15)mm。所述支桿可以是各種材質，優選各類金屬材料，比如鋁、銅等，其上均勻噴涂白色中性漫反射材料；支桿也可由聚四氟乙烯加工而成，其表面具有漫反射性質，光譜?反射比與球內壁接近，并且在(380-780)nm的光譜響應平坦。?