快速LED光色参数测试系统
发布时间：2020-01-27 13:19
【摘要】：针对LED的产品多样性,设计了一种可调节夹具以适应各种芯片类型的快速LED光色参数测试系统。为了提高主波长的测量准确性和快速性,提出了一种分区查表法来通过色坐标计算主波长,经实验验证,提出的快速LED光色测试系统可以提高LED测试的效率和精度。
【图文】：
独立电源采用高精度恒流恒压源，专门为ＬＥＤ供电，受工控机控制，通过自制软件可以对独立电源的输出电流进行控制；光色参数测量平台包括集成在机架上的积分球、ＬＥＤ夹具和ＬＥＤ供电电路；光谱仪通过ＵＳＢ接口和工控机的主板相连，为解决光谱仪散热问题，特别为光谱仪配套设计了独立散热系统，以保证其连续、高效地工作。图１系统总体结构１．２工作原理本系统主要目的是准确、快速、直接地测量光通量、主波长、峰值波长、色度坐标和正向电压等ＬＥＤ光电参数。系统以工控机为控制核心，控制驱动电源驱动ＬＥＤ，同时可以获得ＬＥＤ的正向电压。当ＬＥＤ发光时，积分球可以收集ＬＥＤ的发射光，并通过光纤将光束送至光谱仪，工控机触发光谱仪，将光信号转换成电信号并送入工控机，经过处理之后即可获得光谱功率分布函数Ｐ（λ），继而计算出ＬＥＤ的峰值波长、主波长和色度坐标。工控机将所有获得的光电参数实时显示在液晶显示器上的人机交互界面。在实际应用中，还可以设置参考参数，ＬＥＤ的实测参数在参考参数的容差范围内，则可视为合格品；反之则视为次品，操作者可以将次品剔除，并且通过实时显示的数据判断ＬＥＤ的次品原因。２主要机械结构２．１测试仪机架图２为测试仪机架，包括集成在底板上的供电电路、ＬＥＤ夹具、滑道和积分球。供电电路和独立电源相连，为ＬＥＤ供电。ＬＥＤ夹具三维结构图如图２的附图所示，两个顶针可以调节悬臂长度，以适应不同大小的芯片，中间为弹簧结构平台，施压下可以下沉以放置芯片，松开则使芯片压紧顶针，顶针与芯片电极接触良好，保证稳定的电联接。芯片夹具可以在滑道上自由移动，在远离积
ＬＥＤ的发射光，并通过光纤将光束送至光谱仪，工控机触发光谱仪，将光信号转换成电信号并送入工控机，经过处理之后即可获得光谱功率分布函数Ｐ（λ），继而计算出ＬＥＤ的峰值波长、主波长和色度坐标。工控机将所有获得的光电参数实时显示在液晶显示器上的人机交互界面。在实际应用中，还可以设置参考参数，ＬＥＤ的实测参数在参考参数的容差范围内，则可视为合格品；反之则视为次品，操作者可以将次品剔除，并且通过实时显示的数据判断ＬＥＤ的次品原因。２主要机械结构２．１测试仪机架图２为测试仪机架，包括集成在底板上的供电电路、ＬＥＤ夹具、滑道和积分球。供电电路和独立电源相连，为ＬＥＤ供电。ＬＥＤ夹具三维结构图如图２的附图所示，两个顶针可以调节悬臂长度，以适应不同大小的芯片，中间为弹簧结构平台，施压下可以下沉以放置芯片，松开则使芯片压紧顶针，顶针与芯片电极接触良好，保证稳定的电联接。芯片夹具可以在滑道上自由移动，在远离积分球一端可以方便地进行ＬＥＤ芯片的装卸操作，，同时可以准确定位在积分球下方，使ＬＥＤ发出的光线精确地通过积分球下方的开孔。积分球固定在底板上，下方的小孔用以收集ＬＥＤ发射的光束，上方的小孔用以放置光接收器，光接收器收集光束之后通过光纤将光束导入光谱仪中进行后续的处理。图２测试仪机架２．２光谱仪微型光纤光谱仪的光路结构如图３所示。光谱仪的基本工作过程为：光纤将待测光导入光谱仪中，狭缝、准直镜和光栅分别依次对待测光束进行限束、准直和色散分离，成像镜将色散光会聚到ＣＣＤ探测器，最后ＣＣＤ将光信号转换成对应的电信号并通过ＡＤ输出到工控机中。光谱仪
本文编号：2573638
【图文】：
独立电源采用高精度恒流恒压源，专门为ＬＥＤ供电，受工控机控制，通过自制软件可以对独立电源的输出电流进行控制；光色参数测量平台包括集成在机架上的积分球、ＬＥＤ夹具和ＬＥＤ供电电路；光谱仪通过ＵＳＢ接口和工控机的主板相连，为解决光谱仪散热问题，特别为光谱仪配套设计了独立散热系统，以保证其连续、高效地工作。图１系统总体结构１．２工作原理本系统主要目的是准确、快速、直接地测量光通量、主波长、峰值波长、色度坐标和正向电压等ＬＥＤ光电参数。系统以工控机为控制核心，控制驱动电源驱动ＬＥＤ，同时可以获得ＬＥＤ的正向电压。当ＬＥＤ发光时，积分球可以收集ＬＥＤ的发射光，并通过光纤将光束送至光谱仪，工控机触发光谱仪，将光信号转换成电信号并送入工控机，经过处理之后即可获得光谱功率分布函数Ｐ（λ），继而计算出ＬＥＤ的峰值波长、主波长和色度坐标。工控机将所有获得的光电参数实时显示在液晶显示器上的人机交互界面。在实际应用中，还可以设置参考参数，ＬＥＤ的实测参数在参考参数的容差范围内，则可视为合格品；反之则视为次品，操作者可以将次品剔除，并且通过实时显示的数据判断ＬＥＤ的次品原因。２主要机械结构２．１测试仪机架图２为测试仪机架，包括集成在底板上的供电电路、ＬＥＤ夹具、滑道和积分球。供电电路和独立电源相连，为ＬＥＤ供电。ＬＥＤ夹具三维结构图如图２的附图所示，两个顶针可以调节悬臂长度，以适应不同大小的芯片，中间为弹簧结构平台，施压下可以下沉以放置芯片，松开则使芯片压紧顶针，顶针与芯片电极接触良好，保证稳定的电联接。芯片夹具可以在滑道上自由移动，在远离积
ＬＥＤ的发射光，并通过光纤将光束送至光谱仪，工控机触发光谱仪，将光信号转换成电信号并送入工控机，经过处理之后即可获得光谱功率分布函数Ｐ（λ），继而计算出ＬＥＤ的峰值波长、主波长和色度坐标。工控机将所有获得的光电参数实时显示在液晶显示器上的人机交互界面。在实际应用中，还可以设置参考参数，ＬＥＤ的实测参数在参考参数的容差范围内，则可视为合格品；反之则视为次品，操作者可以将次品剔除，并且通过实时显示的数据判断ＬＥＤ的次品原因。２主要机械结构２．１测试仪机架图２为测试仪机架，包括集成在底板上的供电电路、ＬＥＤ夹具、滑道和积分球。供电电路和独立电源相连，为ＬＥＤ供电。ＬＥＤ夹具三维结构图如图２的附图所示，两个顶针可以调节悬臂长度，以适应不同大小的芯片，中间为弹簧结构平台，施压下可以下沉以放置芯片，松开则使芯片压紧顶针，顶针与芯片电极接触良好，保证稳定的电联接。芯片夹具可以在滑道上自由移动，在远离积分球一端可以方便地进行ＬＥＤ芯片的装卸操作，，同时可以准确定位在积分球下方，使ＬＥＤ发出的光线精确地通过积分球下方的开孔。积分球固定在底板上，下方的小孔用以收集ＬＥＤ发射的光束，上方的小孔用以放置光接收器，光接收器收集光束之后通过光纤将光束导入光谱仪中进行后续的处理。图２测试仪机架２．２光谱仪微型光纤光谱仪的光路结构如图３所示。光谱仪的基本工作过程为：光纤将待测光导入光谱仪中，狭缝、准直镜和光栅分别依次对待测光束进行限束、准直和色散分离，成像镜将色散光会聚到ＣＣＤ探测器，最后ＣＣＤ将光信号转换成对应的电信号并通过ＡＤ输出到工控机中。光谱仪
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