专利名称：一种稳态结温led辐射通量测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于光源测量技术领域，具体涉及一种稳态结温LED辐射通量测试装置。
背景技术：
半导体照明被公认为新一代的绿色照明光源。发光二极管(LED)有许多优点，比如潜在高光效、体积小、寿命长、无汞害、高节能等。2007年起，美国、欧盟、日本及中国台湾 等国家和地区已陆续宣布将逐步淘汰白炽灯，发展LED照明成为全球产业的焦点。我国在“国家半导体照明工程”的推动下，形成了上海、大连等七个国家半导体照明工程产业化基地。长三角、珠三角等地区则成为中国LED产业发展的聚集地。LED和传统光源存在很大的差异。传统光源的一些参数和测试方法已经不适用于LED。在各种LED测量中，LED外量子效率的测试即光通量/辐射通量的测试是一个难点。现有LED光通量/辐射通量测试方法存在一些问题，例如采用传统方法积分球内如放置光源、挡屏时，由于测试LED的光通球一般很小，因而造成测试原理性误差；如放置表面，存在标准灯寻找及光谱定标等问题；另外，LED的出光会随着自身结温的变化而变化，在对LED进行光学测试时，我们需要将其结温考虑进去。为了获得一个稳定的辐射输出，需要一个稳定的温度环境。这些问题限制着LED的辐射通量的测试，从而不利于LED的普及和推广运用。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种稳态结温LED辐射通量测试装置。本实用新型提出的测量LED在稳态结温下的辐射通量的装置，将LED用夹具固定在反光杯的底部的恒温热沉上，通过反光杯作为LED辐射通量的收集装置，恒温热沉通过计算机和恒温箱进行控制。同时在反光杯的前端开口处设置一个辐射通量计，采用恒流电源点亮LED，辐射通量计即可测量出LED的辐射通量数据，并通过一系列的放大降噪处理，由计算机控制显示器予以显示。本实用新型提出的稳态结温LED辐射通量测试装置，由恒流驱动电源I、恒温热沉
2、待测LED3、恒温箱4、反光杯5、余弦修正器6、滤光片7、硅光电池探测器8、电流电压转换电路9、滤波放大电路10、计算机11和显示器12组成，待测LED3通过夹具固定于恒温热沉2上，反光杯5在垂直对称轴方向上有前、后两个圆形截面开口，反光杯5底部紧密衔接在恒温热沉2上，反光杯5底端半径较小的开口处设有待测LED3，待测LED3的发光中心位于反光杯5底部,发光中心位于反光杯5中轴线上；反光杯5前端半径较大的开口处固定有娃光电池探测器8，反光杯5上部设有余弦修正器6，余弦修正器6上方依次紧贴有滤光片7和硅光电池探测器8，硅光电池探测器8连接电流电压转换电路9，电流电压转换电路9的输出端连接滤波放大电路10的输入端,滤波放大电路10与计算机11连接,计算机11连接显示器12，恒流驱动电源I分别连接待测LED3和计算机11，恒温箱4输出端连接恒温热沉2，恒温箱4与计算机11双向连接。本实用新型中，所述反光杯5内壁蒸镀有反射膜，所述反射膜的反射率为99%，直射和反射的辐射通量首先进入余弦修正器。本实用新型中，所述硅光电池探测器8紧密贴合反光杯5出光口，使出射光完全落在光电池的探测范围之内。本实用新型中，所述恒温热沉2与待测LED3的PCB板进行充分的热交换以实现恒
温作用。本实用新型的有益效果在于通过计算机控制恒温箱和显示器，操作方便准确；恒温箱能提供LED正常工作时的稳态结温，保证LED辐射量的稳定均匀输出，从而减小环境的干扰作用，减少测量误差。·
图I是稳态结温LED总辐射通量测试系统示意图。图中标号1为恒流驱动电源，2为恒温热沉，3为待测LED，4为恒温箱，5为反光杯，6为余弦修正器，7为滤光片，8为硅光电池探测器，9为电流电压转换电路，10为滤波放大电路，11为计算机，12为显示器。
具体实施方式
下面通过实施例结合附图进一步说明本实用新型。实施例I :所述装置由恒流驱动电源I、恒温热沉2、待测LED3、恒温箱4、反光杯5、余弦修正器6、滤光片7、硅光电池探测器8、电流电压转换电路9、滤波放大电路10、计算机11和显示器12组成，恒温热沉2将待测LED3固定在反光杯5的底端位置，余弦修正器6、滤光片7、硅光电池探测器8以及电流电压转换电路9固定在反光杯5的大开口，进行测试。待测LED3由夹具固定在恒温热沉2上，恒温热沉2通过计算机11和恒温箱4进行控制，恒温热沉2与反光杯5底端开口紧密衔接，滤光片7紧贴反光杯5出光口(大开口)，硅光电池探测器8紧贴滤光片7。这样部分光线直射滤光片7、其余部分通过内表面镀高反膜(反射率99%)的反光杯5反射在滤光片7上，再通过由余弦修正器6、滤光片7和硅光电池探测器8及电流电压转换电路9组成的辐射通量计实现辐射通量的收集和测量。恒温控热系统为待测LED3提供一个稳定的热环境，以获得较为稳定真实的光输出，采用辐射通量计放置在反光杯5大开口以接受LED的直射光与经过反光杯5的反射光，实现辐射通量的接收以及光信号向电信号的转换。恒温控制系统由计算机和恒温箱构成，通过计算机控制恒温箱温度，恒温箱上的恒温热沉2和待测LED3之间进行热交换以实现恒温作用。辐射通量计由余弦修正器6、滤光片7、硅光电池探测器8、电流电压转换电路9和滤波放大电路10构成。余弦修正器6用以校正不同方向的光谱响应，滤光片7用于实现探测器对LED光谱的均匀响应，硅光电池探测器8将光信号转换为电信号，电流电压转换电路9实现光电流和光电压的转换，放大滤波电路10对输入信号进行放大降噪处理，然后通过计算机11控制显示器12输出。
权利要求1.一种稳态结温LED辐射通量测试装置，其特征在于由恒流驱动电源(I)、恒温热沉(2)、待测LED (3)、恒温箱(4)、反光杯(5)、余弦修正器(6)、滤光片(7)、硅光电池探测器(8)、电流电压转换电路(9)、滤波放大电路(10)、计算机(11)和显示器(12)组成，待测LED(3)通过夹具固定于恒温热沉(2)上，反光杯(5)在垂直对称轴方向上有前、后两个圆形截面开口，反光杯(5)底部紧密衔接在恒温热沉(2)上，反光杯(5)底端半径较小的开口处设有待测LED (3),待测LED (3)的发光中心位于反光杯(5)底部,发光中心位于反光杯(5)中轴线上；反光杯(5)前端半径较大的开口处固定有硅光电池探测器(8)，反光杯(5)上部设有余弦修正器(6)，余弦修正器(6)上方依次紧贴有滤光片(7)和硅光电池探测器(8)，硅光电池探测器⑶连接电流电压转换电路(9)，电流电压转换电路(9)的输出端连接滤波放大电路(10)的输入端，滤波放大电路(10)与计算机(11)连接，计算机(11)连接显示器(12)，恒流驱动电源⑴分别连接待测LED(3)和计算机(11)，恒温箱⑷输出端连接恒温热沉(2),恒温箱(4)与计算机(11)双向连接。
2.根据权利要求I所述的稳态结温LED辐射通量测试装置，其特征在于所述反光杯(5)内壁蒸镀有反射膜，所述反射膜的反射率为99%。
3.根据权利要求I所述的稳态结温LED辐射通量测试装置，其特征在所述硅光电池探测器(8)紧密贴合反光杯(5)出光口。
专利摘要本实用新型涉及一种稳态结温LED辐射通量的测量装置。由恒温热沉、恒温箱、反光杯、余弦修正器、滤光片、硅光电池探测器、电流电压转换电路、滤波放大电路组成，待测LED固定于恒温热沉上，反光杯底部衔接在恒温热沉上，其底端开口处设有待测LED，待测LED的发光中心位于反光杯底部，发光中心位于反光杯中轴线上；反光杯前端开口处固定有硅光电池探测器，反光杯上部设有余弦修正器，余弦修正器上方依次紧贴有滤光片和硅光电池探测器，硅光电池探测器连接电流电压转换电路，电流电压转换电路连接滤波放大电路，滤波放大电路与计算机连接，恒流驱动电源分别连接待测LED和计算机，恒温箱连接恒温热沉，恒温箱连接计算机。
文档编号G01J1/42GK202793589SQ201220466899
公开日2013年3月13日 申请日期2012年9月14日 优先权日2012年9月14日
发明者刘颖, 龙天光, 甘媛媛, 林方盛, 刘木清 申请人:复旦大学