Metoda pomiaru jasności diod LED
Podobnie jak w przypadku tradycyjnych źródeł światła, optyczne jednostki miary źródeł światła LED są jednolite. Aby czytelnicy mogli zrozumieć i wygodnie korzystać, poniżej zostanie pokrótce przedstawiona odpowiednia wiedza:
1. Strumień świetlny
Strumień świetlny odnosi się do ilości światła emitowanego przez źródło światła w jednostce czasu, to znaczy tej części energii promieniowania, którą ludzkie oko może wyczuć. Jest ona równa iloczynowi energii promieniowania określonego pasma w jednostce czasu i względnej szybkości oglądania tego pasma. Ponieważ ludzkie oczy mają różną względną zdolność widzenia światła o różnych długościach fal, gdy moc promieniowania światła o różnych długościach fal jest równa, strumień świetlny nie jest równy. Symbolem strumienia świetlnego jest Φ, a jednostką jest lumen (Lm).
Na podstawie widmowego strumienia promieniowania Φ (λ) można wyprowadzić wzór na strumień świetlny:
Φ=Km·Φ(λ)gV(λ)dλ
We wzorze V(λ) – względna widmowa skuteczność świetlna; Km – maksymalna wartość wypromieniowanej widmowej skuteczności świetlnej, w Lm/W. W 1977 roku Międzynarodowy Komitet Miar i Wag określił wartość Km na 683 lm/W (λm=555nm).
2. Natężenie światła
Natężenie światła odnosi się do energii świetlnej przechodzącej przez jednostkę powierzchni w jednostce czasu. Energia jest proporcjonalna do częstotliwości i stanowi sumę ich natężeń (tzn. całkę). Można to również rozumieć jako światłość I źródła światła w danym kierunku jest źródłem światła Iloraz strumienia świetlnego d Φ transmitowanego w elemencie narożnym sześcianu w kierunku podzielonym przez element narożny sześcianu d Ω
Jednostką światłości jest kandela (cd), 1cd=1Lm/1sr. Suma natężenia światła we wszystkich kierunkach przestrzeni to strumień świetlny.
3. Jasność
W naszym procesie testowania jasności chipów LED i oceny bezpieczeństwa promieniowania światła LED powszechnie stosuje się metody obrazowania, a do pomiaru testowania chipów można zastosować obrazowanie mikroskopowe. Jasność świetlna to jasność L określonego miejsca na powierzchni emitującej światło źródła światła, będąca ilorazem światłości elementu czołowego d S w danym kierunku podzielonego przez pole rzutu ortograficznego elementu czołowego na płaszczyzna prostopadła do zadanego kierunku
Jednostką jasności jest kandela na metr kwadratowy (cd/m2). Gdy powierzchnia emitująca światło jest prostopadła do kierunku pomiaru, cosθ=1.
4. Oświetlenie
Oświetlenie oznacza stopień, w jakim obiekt jest oświetlony, wyrażony strumieniem świetlnym otrzymywanym na jednostkę powierzchni. Natężenie oświetlenia jest powiązane ze źródłem światła, oświetlaną powierzchnią i położeniem źródła światła w przestrzeni. Wielkość jest proporcjonalna do natężenia źródła światła i kąta padania światła oraz odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości źródła światła od powierzchni oświetlanego obiektu. Natężenie oświetlenia E punktu na powierzchni jest ilorazem strumienia świetlnego d Φ padającego na panel zawierający punkt podzielonego przez pole powierzchni panelu d S.
Jednostką jest Lux (LX), 1LX=1Lm/m2.