LED-ek fotometriája és színmérése ( Photometry and Colorimetry of LEDs) Csuti Péter Lux et Color Vesprimiensis Veszprém, VEAB – november 6.

Tartalom LEDek tulajdonságai  Színkép  Élettartam  Stabilitás Fotometria  Érzékelők teljesítménye LEDek mérésekor Színmérés  Módszerek, problémák Lux et Color Vesprimiensis – 2008

LEDek tulajdonságai 1 Színkép keskeny hullámhossz-tartományban sugárzó megvilágítók Lux et Color Vesprimiensis – 2008

LEDek tulajdonságai 2 Élettartam Általánosan elfogadott azt a működési időtartamot közölni, melynek elérésekor a LED fényereje a kezdeti érték 50%-a alá csökken. Stabilitás, hőmérséklet függés: Rövid távú stabilitás [ t < 1 óra]  Tipikus alkalmazás esetén pár perc alatt stabilizálódik a LED hőmérséklete. Közép távú stabilitás [ t < 1000 óra]  LEDek fényereje igen változatosan alakul még egy típuson belül is! Hosszú távú stabilitás [ t > 1000 óra]  Általában az eszközök fényereje több ezer órás működés során csökken. Lux et Color Vesprimiensis – 2008

LEDek tulajdonságai 3 Lux et Color Vesprimiensis – 2008 Élettartam - teljesítmény LEDek fényáramának relatív változása az első 1000 óra alatt.

LEDek fotometriája Fotométer fejek illesztési jósága, f 1 ’ Lux et Color Vesprimiensis – 2008

LEDek fotometriája Fotométer fejek illesztési jósága, f’ 1,PART Lux et Color Vesprimiensis – 2008

LEDek fotometriája Fotométer fejek illesztési jósága, f 1 ’ ColourDomain dominant / peak wavelength of the standard LED BL465 nm – 540 nm467 nm / 460 nm GN490 nm – 560 nm505 nm / 503 nm YL550 nm – 630 nm607 nm / 611 nm RD620 nm – 660 nm643 nm / 659 nm Hiba mutató értéke Várható legnagyobb fotometriai hiba (PE): f 1 ’ BL <2%PE < f 1 ’ BL f 1 ’ GN <4%PE < f 1 ’ GN f 1 ’ YL <4%PE < f 1 ’ YL f 1 ’ RD <10%PE < 2∙f 1 ’ RD Lux et Color Vesprimiensis – 2008

Geometriai illesztés ismétlőképessége arra alkalmas laboratóriumi rögzítő tokmány használatával nagy mértékben javítható. ~0,0017% Lux et Color Vesprimiensis – 2008 LEDek fotometriája

Színmetrika LEDekre A folytonos színképű forrásokkal megalkotott CIE 1931-es szabványos színingermérő észlelő színinger- megfeleltető függvényeit, illetőleg valós emberi észlelést használva eltérést fogunk tapasztalni az egyeztetésben. Lux et Color Vesprimiensis – 2008

A színinger egyeztetés hibajelensége Referencia izzó Teszt RGB-LED Egyeznek a színességek? Színességi diagramban? Vizuálisan? NEM IGEN Lux et Color Vesprimiensis – 2008

Egy lehetséges megoldás: a színinger egyeztető függvények származtatása csapérzékenységi függvényekből Wold-féle transzformáció Lux et Color Vesprimiensis – 2008

Csapérzékenységekből származtatott színinger-megfeleltetők használata Lux et Color Vesprimiensis – 2008

Önvilágító színes minták eloszlása Lux et Color Vesprimiensis – 2008

Kísérleti elrendezés (önvilágító színes minták) észleleti paraméterek  Hue 6 x 250  Saturation  Value PWM tápegység PWM Lux et Color Vesprimiensis – 2008

Kísérleti eredmények (önvilágító színes minták)

Összefoglalás – fotometria Fotométerek használata esetén javasolt az érzékelők osztályozására az új f 1, ’ PART hiba mutató használata, mellyel a várható fotometriai hiba jobban becsülhető, mint a hagyományos f 1 ’ mutatóval. Lux et Color Vesprimiensis – 2008

Összefoglalás – színmérés LEDek színingermérésének javítása: Színképi adatokból számított színességek esetén javasolt a módosított színingermegfeleltető függvények használata, Tristimulusos műszer használatakor javasolt valamilyen alternatív korrekciós módszer használata. Lux et Color Vesprimiensis – 2008

Köszönöm a megtisztelő figyelmet! Lux et Color Vesprimiensis – 2008