Еталонні лампи сили світла і світлового потоку на основі світлодіодів високої потужності

Автор(и)

  • Dmitriy Scums Білоруський державний інститут метрології, Старовіленський тракт, 93, 220053, Мінськ, Belarus
  • Boris Eroshenko ТОВ “Церсіс Аналітик”, вул. Радіальна, 11-А, 220000, Мінськ, Belarus

DOI:

https://doi.org/10.24027/2306-7039.1.2019.164630

Ключові слова:

Luminous Intensity, Luminous Flux, Standard Lamp, LED, Photometry

Анотація

У БелГІМ спільно з компанією “Церсіс Аналітик” спроектовано і виготовлено еталонні лампи на основі світлодіодів. Лампи було спочатку спроектовано не лише для застосування у складі національних еталонів сили світла і світлового потоку, але і як робочі засоби вимірювання для звірення та калібрування обладнання замовників.

Аналіз джерел невизначеності вимірювання фотометричних параметрів світлодіодів (пов’язаних із самим джерелом світла) показав, що основними є невизначеності, викликані нестабільністю джерела живлення і температурного режиму світлодіодного чипу. Також, у рамках робіт, виконаних за проектом EURAMET PhotoLED, було показано, що найменша невизначеність результатів вимірювань фотометричних параметрів (на обладнанні, відкаліброваному за допомогою еталона на основі світлодіодів) досягається при використанні як еталонного світлодіода з ККТ 4000 К. Виходячи з вищевикладених умов, нами було спроектовано референсне джерело випромінювання.

Світлодіод, виготовлений за технологією COB, виробництва фірми CREE розміщено в алюмінієвому корпусі, що забезпечує первинне розсіювання тепла. Термостабілізація за температури 20 °C забезпечується елементом Пельтьє і контуром зворотного зв’язку на основі давача температури pt‑1000, розташованого на поверхні світлодіода. Охолодження елемента Пельтьє здійснюється припливним вентилятором, при цьому сам світлодіод повністю екранований від впливу руху повітря. Модуль управління температурою світлодіода розташований зовні лампи і підключається до неї, залежно від необхідної конфігурації, або через розніми каліброваного обладнання, або через додатковий зовнішній кабель. Цей захід значно зменшує габаритні розміри джерела, що дозволяє застосовувати його для калібрування фотометричних куль діаметром 1 м і більше. Лампи оснащено набором змінних рознімів, які забезпечують сумісність із арматурою фотометричних куль, котрі виробляє фірма Instrument Systems GmbH, або через цоколь E27. Лампи живляться від зовнішнього високостабілізованого джерела живлення Keithley 2400. Джерела світла виконані у двох моделях: СЕЛФВ-П і СЕЛФВ-С (акронім Світлодіодні Еталонні Лампи (для) Фотометричних Вимірювань), еталонна лампа світлового потоку і сили світла відповідно. Конструктивно лампи СЕЛФВ-П і СЕЛФВ-С відрізняються наявністю дифузора для створення рівномірного світлового потоку у перших і горизонтальної орієнтації світлодіода других.

Посилання

CIE S025/E:2015. Test method for led lamps, led luminaires and led modules. CIE. Vienna. 2015.

Scums D. V., Nikanenka S. V., Danilchyk A. V., Zhdanovskii V. A., Kreidzich A. V., Lutsenko E. V. New type of source for luxmeters calibration. Proceedings of the 28th Session of the CIE, Manchester, United Kingdom, 28 June — 4 July 2015.

Directive 2005/32/EC of the European Parliament and of the Council of 6 July 2005 establishing a framework for the setting of ecodesign requirements for energy-using products and amending Council Directive 92/42/EEC and Directives 96/57/EC and 2000/55/EC of the European Parliament and of the Council OJ L 191, 22.7.2005, pp. 29–58 (ES, CS, DA, DE, ET, EL, EN, FR, IT, LV, LT, HU, MT, NL, PL, PT, SK, SL, FI, SV).

Sсums D. V., Tarasova O. B., Filistovich E. V. BelGIM works in the field of measurements of the characteristics of led and led luminaries. VI Mizhnarodna naukovo-tekhnichna konferentsiya “Aktualni problemy svitlotekhniky” [VI International Scientific and Technical Conference “Relevant problems of light engineering”]: Abstracts of reports. 4–6 October 2017. Kharkiv.

Joanne C. Zwinkels. CCPR Activities Related to LED-based Calibration Standards. Available at: https://www.researchgate.net/profile/Joanne_Zwinkels/publication/298212170_CCPR_Activities_Related_to_LED-based_Calibration_Standards/links/56e6e0af08ae85e780cf9a8c/CCPR-Activities-Related-to-LED-based-Calibration-Standards.pdf (Access Date: 17.09.2017).

Alexander Kokka et all. Development of white LED illuminants for colorimetry and recommendation of white LED reference spectrum for photometry. Metrologia, 2018, vol. 55, no. 4, pp. 526‒534. https://doi.org/10.1088/1681-7575/aacae7

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-03-29

Номер

Розділ

Статті