本发明专利技术提出一种ＬＥＤ光源光强空间分布特性测试装置及测试方法，包括基座、测试样品座、光度探测单元、探测器支架、测试电路、计算机和测试软件。其采用多个光度探测单元多路同步测试方法，取代１个光度探测器依次进行多点测试，实现ＬＥＤ光源的光强空间分布特性的快速测试。相对于采用一个光度探测器的传统配光曲线测量方法，如果选用Ｎ个光度探测器，测试速度可提高Ｎ倍以上，具有测试速度快，精度高，信息量丰富，更具有实时性和直观性的显著优势。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种光学测试技术，特别是一种发光二极管(LED) 光源光强空间分布特性测试装置和测试方法，属光学测试
技术背景光强空间分布是指从光源发出的光在空间上的分布，反映的是发 光强度的空间分布特性。光强空间分布通常也被称为配光曲线。最常 见的测量配光曲线的方法是采用一个光度探测器，可选择光源不动， 光度探测器围绕它旋转扫描，也可选择光度探测器不动，光源围绕一 个固定中心点旋转，测试点一般设置在50个以上，因此一条配光曲 线的测试就需要较长的时间，如果测量三维空间的光强分布，则测试 点更多，测试时间更长，测试精度难以保证。LED作为新型光源应用在照明领域，同白炽灯、荧光灯等传统 光源相比，无论是发光原理，还是发光特性都存在显著差别。LED 具有亮度高，发射角度小，照射面积小的特点，单颗LED发出的光 强有限， 一个照明光源或器件往往需要由若干个LED组成，形成点 光源、线光源或者面光源的"二次光源"p因此LED光源应用产品种 类繁多，发光特性各不相同，其中一些种类的LED光源具有光强空间分布不均匀和不对称的特性。目前LED光源光强空间分布特性的测试借鉴的还是传统光源配光曲线的测试手段，但对于LED光源来说，配光曲线和光强空间分 布存在很大区别。配光曲线只是发光强度空间分布图在一个剖面上的 轮廓曲线，从效果上看，8个等分剖面乃至更多个等分剖面的配光曲 线仍抵不上一张三维立体光强空间分布图。特别是对于各种非对称的 LED光源，光强空间分布的三维立体图显然比几十张同一 LED光源 的配光曲线更加正确和直观。
技术实现思路
本专利技术提出一种LED光源光强空间分布特性快速测试装置及测 试方法，其采用多个光度探测单元多路同步测试方法，具有测试速度 快，精度高，信息量丰富，更具有实时性和直观性的显著特点。本专利技术的技术解决方案如下-一种LED光源光强空间分布特性测试装置，包括基座、测试 样品座、光度探测单元、探测器支架、测试电路、计算机和测试软件。 其特征是光度探测单元的个数为15或15个以上，光度探测单元的数 目与测试电路中的光电转换电路和信号采集电路的路数相同，并且一 一互相对应；每个光度探测单元均通过传输线依次与光电转换电路、 信号采集电路及计算机相连接。需要说明的是，光度探测单元的个数是根据多路同步检测光强空 间分布特性的需要来确定，可增加或减少光度探测单元的个数，均在 本专利技术的保护范围之内。一种新型LED光源光强空间分布特性测试装置，其特征在于采 用15个或15个以上的多个光度探测单元的多路同步测试的测试方法，取代1个光度探测器依次进行多点测试，实现LED光源的光强 空间分布特性的快速测试。所述的光度探测单元，包括光度探测器和探测器座。光度探测器 置于探测器座中，光度探测单元通过探测座安装固定在探测器支架 上。所述的光度探测器，是进行光电转换的光敏元件，将LED光源 发出的光吸收转换为电量(电流或电压信号)，可为硅光电池或光电 二极管，也可配置增加光学纤维或光学透镜或滤光片元件。需要说明的是，根据不同的测试要求选择不同的光敏元件，配置 增加不同的光学元件的光度探测器，均在本专利技术的保护范围之内。所述的探测器支架，包括支架底板和盖板，组合后安装在基座上， 并可相对基座上下移动和固定，从而可改变内置的光度探测单元到 LED光源发光点的测试距离。所述的多个光度探测器具有相同的受光面积，它们在探测器支架 上的具体安装位置是根据不同平面或空间的光强分布的测试条件要 求确定的，对应测试不同空间方向上的相对发光强度。可采用圆弧形探测器支架，多个光度探测单元以LED光源发光 点为圆心，沿半圆轨迹均匀分布安装在探测器支架上。也可采用长方 形探测器支架，多个光度探测单元线形均匀排列分布安装在探测器支 架上。当调整测试半径距离测试不同平面或空间的光强分布时，除了上 下移动探测器支架，还可通过更换不同尺寸的探测器支架，或重新调整光度探测单元的分布安装位置。所述的测试样品座上设有LED光源安装夹具和与驱动恒流源相 连接的电极，待测的LED光源可方便的安装在测试样品座上。所述的测试电路包括光电转换电路和信号采集电路，光度探测单 元的数目与测试电路中的光电转换电路和信号采集电路的路数相同， 并且一一互相对应；每个光度探测单元均通过传输线依次与光电转换电路、信号采集 电路及计算机相连接。将接收到的LED光源发出的光信号转换为电 信号(电压信号或电路信号)，并多通道采集输入到计算机中。所述的测试软件安装在计算机中，对采集的测试信号进行汇总处 理和计算分析，得到LED光源的光强空间分布的二维平面图和三维 立体图。所述的采用多个光度探测单元的多路同步测试的测试方法，其特 征是以安装在测试样品座上的待测LED光源发光点为圆心，多个光 度探测单元保持相同的中心间距和受光面积，以测试半径距离沿探测 器支架半圆轨迹均匀分布，同时使每个光度探测器的受光面中心沿法 线方向正对发光点圆心，保持受光面到发光点圆心的测试半径距离相 同，进行不同方向上固定立体角的二维空间相对光强分布的测试。其中在探测器支架的中央位置安装有1个光度探测器，位于待测 LED光源的光轴上，可按CIE规定的两种标准测试LED光源的平均 发光强度。从而进行二维空间绝对光强分布的测试。通过在探测器支架或测试样品座上增加转动度盘机构，按固定角度依次旋转待测的LED光源或探测器支架，或者直接增加光度探测 单元的排列方式，可进行三维空间光强分布的测试。本专利技术提出的一种LED光源光强空间分布特性测试装置及测试 方法，相对于采用一个光度探测器的传统配光曲线测量方法，具有测 试速度快，精度高，信息量丰富，更具有实时性和直观性的显著优势。 采用多个光度探测单元的多路同步测试，如果选用N个光度探测器， 测试速度可提高N倍以上，二维光强空间分布测试可实时一次性完 成，三维光强空间分布的快速测试也可轻易实现。因此本专利技术提出的 测试装置及测试方法，不但可以快速、准确、直观的提供丰富的LED 光源的光强空间分布信息，还将为LED光源批量生产过程中的光强 空间分布特性在线测试提供切实可行的解决方案。本专利技术提出的测试装置及测试方法主要用于LED、 LED光源和 LED灯具等LED应用产品的光强空间分布特性的快速测试，但也同 样适用于白炽灯、荧光灯等其它照明光源和灯具的光强空间分布特性 的测试。附图说明图1为本专利技术的测试装置连接示意图； 图2为本专利技术的测试装置结构示意图(立体图)； 图3为本专利技术的光度探测单元组合结构示意图； 图4为本专利技术的光度探测器结构示意图。具体实施方式下面结合附图具体说明如下-如图1和图2所示，本专利技术提出一种LED光源光强空间分布特 性测试装置，其结构包括基座l、测试样品座2、.光度探测单元3、 探测器支架4、测试电路5、计算机和测试软件6。待测的LED光源样品7安装在测试样品座2上，光度探测单元 3安装固定在探测器支架4上。探测器支架4包括支架底板41和盖 板42，组合安装在基座1上，并可上下移动和固定。测试电路5包 括光电转换电路51和信号釆集电路52，光度探测单元3的数目与测 试电路中的光电转换电路和信号采集电路的路数相同，并且一一互相 对应，每一个光度探测器31连接一路本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种ＬＥＤ光源光强空间分布特性测试装置，包括基座、测试样品座、光度探测单元、探测器支架、测试电路、计算机和测试软件；其特征是光度探测单元（３）的个数为１５或１５个以上，光度探测单元（３）的数目与测试电路（５）中的光电转换电路（５１）和信号采集电路（５２）的路数相同，并且一一互相对应；每个光度探测单元均通过传输线依次与光电转换电路、信号采集电路及计算机相连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：任豪，李康业，王巧彬，胡敏，
申请(专利权)人：广州市光机电技术研究院，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]
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