[发明专利]光源试验方法及其装置

说明书

【背景技术】

寿命和温度特性是表征光源可靠性十分重要的指标，特别是对于LED这样的新 光源。以LED产品为例，目前通用的是用LED产品达到50％或70％初始光通量时间 作为其寿命时间，因此在寿命试验中，在老炼LED产品的同时还需要监视其光通量的 相对变化；为了缩短试验时间，有时还采用加速寿命方法，即提高光源所在的环境温 度或者增大电流/电压。LED等光源的光色电性能随温度的影响很大，因此光源的高低 温耐受性、最高环境温度等都是需要测试的指标。这些性能和指标的测量都可以在具 有光学测量功能的试验箱内实现，目前的方案一般有两种，一是在一个试验腔中仅试 验一个光源，这种方法的测量成本较高，尤其当测量一些体积较小的光源时，会浪费 巨大的空间和其它资源(如将试验腔内的温度升高到一定程度所需要的能量)；另一 种方法是在一个试验腔中试验多个光源，同时沿每个光源的光轴方向设置多个带遮光 筒的测光采集装置，遮光筒是为了隔离其它光源发出的光，每个测光采集装置都配备 一个测量仪表，测量相应被测光源的光学参数，这种方法需要设置多个测光采集装置 和测量仪表，其测量成本也较高。

【发明内容】

本发明旨在解决上述现有技术中的缺陷，提供成本较低但测量精度较高的寿命和 温度特性试验方法及其装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：光源试验方法，其特征在于在没有外来杂散 光或外来杂散光较小的环境里试验两个或两个以上被测光源，可程控供电电源控 制点亮或熄灭各个被测光源，能接收每一个被测光源发射光的取样装置采集各个 被测光源的光信号，并将采得的光信号送至测量仪表；测量仪表和可程控供电电 源通过程控联动，测量仪表测量被可程控供电电源点亮的被测光源光信号，直接 或通过计算得到每个被测光源在一定的实验条件和/或一定试验时间下的光学参 数，计算被测光源的光学参数随温度、电参数和时间等的变化。

光源在试验过程中，它在一定位置产生的照度与其光通量成正比，在该位置 的色度变化一般也与光源的平均颜色的变化相一致，本发明正是利用这一原理， 使测量仪表和可程控供电电源通过程控联动，被测光源和测量仪表均按照一定的 时序工作，这样最少使用一个取样装置和一个测量仪表就能够取样测量两个或两 个以上被测光源在一定试验时间内、在一定外部条件如温度、电流/电压下的光学 参数，并可计算出光学参数的相对变化量，如光通维持率、颜色漂移等，在不影 响测量精度的前提下，大幅降低了测量成本。

本发明还可以通过以下技术方案进一步限定和完善：

在试验过程中，被测光源逐个点亮并熄灭，在某一被测光源点亮时其它被测 光源都处于熄灭状态，测量仪表在被测光源点亮时间内测量该被测光源的光学参 数。该光源工作和测量时序能够保证在测量每一个光源的光学参量时，都不受到 其它光源发光的影响。该方法适用于光源的老炼寿命试验和温度特性试验。在老 炼寿命试验中，仅每个被测光源的点亮时间计入老炼时间。在温度特性试验中， 首先将试验腔中的温度上升或下降到指定温度，带被测光源与试验腔达到热平衡 后再按照试验条件逐个点亮和熄灭被测光源，测量该温度下被测光源的光学参数。

光源工作和测量也可以采用以下时序：各个被点亮的被测光源依次熄灭，且 最后一个光源熄灭时，其它光源仍处于同一周期的熄灭状态；测量仪表在第一光 源快要熄灭时取样测量，在除第一个光源外，测量仪表在每个被测光源熄灭前而 前一光源熄灭后取样测量；按照这样的测量时序，测量最后一个光源所得的量值 即为最后一个光源的光学参数，其它光源的光学参数通过以下方法计算：该光源 熄灭前测得的光度量或光谱辐射功率减去下一光源熄灭前测得的相应量值，得到 该光源在该老炼时间下的光度量或光谱辐射功率，根据CIE公式计算得到相应的 光学参量。该方法特别适用于对点亮和熄灭时间有严格规定并且规定点亮时间较 长的寿命老炼试验，比如，光源2小时45分钟开，15分钟关。各个被测光源可采 用点亮和熄灭的频率相同工作，并使它们的相位差满足上述条件。为提高精度， 各光源之间的相位差应尽量小。该方法也适用于温度特性试验，如根据要求将试 验腔内的温度升高或降低到指定值，待达到热平衡后，按上述时序逐个点亮和测 量每一个被测光源。在本光源的工作时序中，也可以在每一个光源刚刚点亮而下 一光源还处于熄灭状态时测量取样，但此时被测光源的发光还不稳定，对测量结 果会有比较大的影响。