關于LED燈光學檢測準確性和一致性討論

　照明光學檢測特別是戰(zhàn)略性新興產業(yè)的LED照明光學檢測是一門涉及面很廣、實踐性很強、很多方面在學校教學中所沒有涉及的綜合性技術。而且在標準和測試方法中,一些例如積分球相對測量法中的LED標準參考燈等光學檢測問題在國際上也沒有解決。所以,要做好LED照明光學檢測的準確性和一致性還確實是一個問題。我們目前進行的很多能力驗證比對也還只限于關注和分析各檢測機構報送的比對結果層面, 還沒有真正對各檢測機構的人、機、物、法、環(huán)五方面的過程進行現(xiàn)場考察和監(jiān)控。所以比對活動中一些檢測機構報送的比對結果具有較大的偶然性，并且個別有真實性疑問。如果各檢測機構沒有真正做到人、機、物、法、環(huán)這五個方面盡可能的統(tǒng)一, 就不可能真正做到準確性和一致性及從根本上提升自身能力。這是一個需要付出努力的過程, 為了盡量減少各種測量誤差, 檢驗機構應該首先從五方面盡可能地做好檢測機構自己的事。以下本文分別討論，供參考。

　　一、人

　　人是做好任何事情中最關鍵的因素。培訓出過硬的基層檢測隊伍是非常重要的。要做好光學檢測特別是LED光學檢測, 檢測人員應具備一定的光學專業(yè)基礎和交叉學科的知識面, 熟悉標準, 還須自覺遵循嚴謹?shù)臋z測制度和統(tǒng)一的操作程序，并具有一定的實踐經驗。

　　光學檢測領軍人物更應如此, 應善于發(fā)現(xiàn)甚至具備條件反射式的發(fā)現(xiàn)問題的能力。能憑借過硬的實踐經驗以及深厚的專業(yè)理論基礎進行觀察、分析和判斷以至解決出現(xiàn)的問題。傳統(tǒng)照明及LED照明光學檢測所需的光學基礎知識有應用光學、物理光學、光度學、色度學, 以及各種傳統(tǒng)照明及LED照明標準中的光學定義、條款及照明測量標準, 還有儀器設備的原理及優(yōu)缺點等等。

　　在實踐方面, 對于光學測量儀器設備例如積分球、光度分布計、照度計、亮度計、色度測量設備等應具有熟練的操作實踐經驗，能具備各種照明產品研發(fā)、生產實踐的能力更好(包括傳統(tǒng)的和LED的，做到有比較才能有鑒別)。

　　二、機

　　照明光學測量設備有積分球測試系統(tǒng)、光色分布測試系統(tǒng)、照度計、亮度計、光輻射功率測量計、光生物安全測量系統(tǒng)等。檢測機構和企業(yè)都普遍使用或者說使用最多的是積分球測試系統(tǒng)來測量燈的光色電參數(shù)。它具有購置成本低、操作簡單方便、測試速度快等優(yōu)點, 但是有較多因素會限制它的測量準確性和一致性。這里不論其影響大小, 先主要分析積分球測試系統(tǒng)中潛在的可能影響因素。

　　(一)積分球測量法的基本工作原理

　　積分球測量法的原理是在積分球中先用標準參考燈定標，再測量被測燈, 再由電腦進行比較處理的相對法測量。當被測燈與標準參考燈在各方面都相似時,誤差就會減少到最小。但即使是這樣，在實際的設備和測試過程中都會有很多因素使其產生偏離，更何況大多數(shù)被測燈與標準參考燈之間的差異很大。雖然有的因素偏離理想情況較少, 單一因素對測量結果影響不大。但是偏離理想的因素太多,其交叉關聯(lián)影響的可能性就會越大,誤差也會越大。所以, 應盡量減少設備和測試過程中的各種偏離。

　　1.積分球測量法中光譜儀的工作原理

　　積分球測量法有光度測量法和光譜測量法之分。早期單純用指針式光電檢流計表來讀取光度探頭中的光電流，再用手工計算的方法, 其誤差很大,早已經不用了。之后改進為用數(shù)字表讀數(shù), 但仍然過時很久了。目前, 使用得多的是積分球光譜測量法。它又可分為光電倍增管式和CCD陣列式兩種。

　　(1)光電倍增管式光譜儀內部的工作原理

　　被測燈發(fā)出的復色光在積分球內均勻混光后被光纖輸入端頭接收，并由光纖傳