Luminous flux measurement of light emitting diodes
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2007
Department
Major/Subject
Mittaustekniikka
Mcode
S-108
Degree programme
Language
en
Pages
52
Series
Abstract
Tässä diplomityössä suunniteltiin, rakennettiin ja karakterisoitiin laitteisto LEDien valovirran mittaamiseen Teknillisessä korkeakoulussa. Mittauslaitteisto perustuu integroivan pallon menetelmään ja on CIE 127-standardin suosituksien mukainen. Samalla integroivalla pallolla voidaan mitata sekä pienteho-LEDin että suurteho-LEDin kokovalovirta ja osavalovirta. Myös pienten hehkulamppujen kokovalovirta voidaan mitata. Pallossa on detektoriportin ja apu-LEDin portin lisäksi vain yksi pääportti, johon eri mittausmoodeissa tarvittavat apertuurit ja valotanko voidaan kiinnittää. Monissa muissa integroivissa palloissa valotangolle on varattu erillinen portti, joka heikentää pallon heijastusominaisuuksia. Pallomme porttirakenteen ansiosta valo osuu jokaisessa mittausmoodissa keskimäärin samaan kohtaan puhdasta puolipalloa, vähentäen mittausmoodien välistä mittausvirhettä. Mittauksia varten rakennettiin myös kaksi LEDien lämpötilasäätäjää ja lämpötilanäyttö. Mittauslaitteiston kalibrointiin käytettiin valovoimalamppua osavalovirtamoodissa. Kalibroinnin siirto kokovalovirtamoodeihin tehtiin käyttämällä valkoista apu-LEDiä. Menetelmä on helpompi ja nopeampi kuin hehkulamppujen käyttö kaikissa kalibroinneissa. Pallofotometrin spektrinen läpäisy ja suhteellinen spektrinen vaste mitattiin. Pallofotometrin f_1'-luvuksi saatiin kokovalovirtamoodi A:ssa 4.6 %, kun pallon läpäisy huomioitiin. Pelkälle fotometrille f_1 on 1.9 %. Tulos osoittaa, että värikorjauskerrointa tulee käyttää tulosten korjaamisessa, vaikka käytössä olisikin laadukas fotometri. Kaksi valkoista LEDiä karakterisoitiin ja niiden valovirrat mitattiin. Laitteiston laajennettu epävarmuus (k=2) on välillä 0.5 % ja 2.2 % riippuen mittausmoodista ja mitattavan LEDin ominaisuuksista. Epävarmuus on samaa suuruusluokkaa muiden vastaavien mittauslaitteistojen kanssa. Mittauslaitteisto on käyttövalmis ja sitä voidaan käyttää asiakkaiden standardi LEDien kalibrointiin ja LEDien tutkimukseen.Description
Supervisor
Ikonen, ErkkiThesis advisor
Kärhä, PetriManninen, Pasi
Keywords
light emitting diode, loistediodi, LED, valovirta, luminous flux, integroiva pallo, integrating sphere, lämpötilasäätö, temperature control, fotometria, photometry