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【新光源、新考量】光形与频闪及在线量测浅谈

导读: LED普遍被认为是下世代的主流照明技术,然而在照明产业转换光源的过程中,因其特性上的不同,LED作为新光源也较传统光源多了些新考量。

  ——LED普遍被认为是下世代的主流照明技术,然而在照明产业转换光源的过程中,因其特性上的不同,LED作为新光源也较传统光源多了些新考量。例如LED的表现会随着结点温度(junctiontemperature)不同而不同,于是乎LED作为新光源也就多了散热的考量;例如LED的光形会随着元件与二次光学的设计不同而不同,设计上也就多了更多的考量与弹性;例如LED驱动方式与传统光源不同,不同的驱动电路设计也使LED光源的表现大为不同。本文特别针对LED作为照明新光源,其光形(spatialdistribution)与频闪(flicker)的考量提出讨论,并介绍其在线量测的解决方案。

  光形

  虽然近年来LED元件设计大幅增加了各方向的光取出率,但相对来说LED还是指向性较高的光源。在球泡灯的应用上,过往几年LED灯泡因其元件特性与散热设计,多采取半周光灯泡的设计,其灯泡发光角度约只为120°,较传统白炽灯泡的300°可谓大幅缩小,如图一所示,而既有灯具一般是为传统白炽灯泡做设计,在直接取代的替换光源应用上,使用者的感受明显与期待有所落差,如图二所示,也因如此,较新的设计纷纷采取能有较大出光角度的全周光设计,而对全周光不同方向的出光量,也有相对应的规定与要求,如美国的能源之星计划,便针对全周光的光形有如图三的要求,在剖面的135°~180°的区间,要求其光通量不得低于总光通量的5%。针对不同型态的光源型式与应用,其对光源的配光要求也会有所不同,如日本针对LED灯管便有JEL801的规范,要求在120°的区间内,其光通量需小于总光通量的70%,如图所示四。

【新光源、新考量】浅谈光形与频闪及其在线量测(图) 

  图一灯泡光形比较

【新光源、新考量】浅谈光形与频闪及其在线量测(图) 

  图二全周光与半周光灯泡在相同灯具上的表现

【新光源、新考量】浅谈光形与频闪及其在线量测(图) 

  图三美国能源之星对全周光灯泡之要求

【新光源、新考量】浅谈光形与频闪及其在线量测(图) 

  图四日本JEL801之灯管光形要求

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