추상
차세대 고체 조명 소스인 LED는 품질이 조명 효과, 에너지 효율 및 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 광전-색상 파라미터는 LED 품질 측정의 핵심 지표입니다. LED 광전-색상 파라미터를 측정하는 핵심 장비인 루멘 테스터는 품질 관리에서 대체 불가능한 역할을 합니다. 본 논문에서는 LISUN LPCE-2(LMS-9000) LED CCD 고속 광전색 통합 테스트 시스템(이하 "시스템"이라 함) LPCE-2 본 연구는 전문 루멘 측정기인 LED 광전변환시스템을 연구 대상으로 삼아, LED 광전변환색 파라미터의 측정 기준, 핵심 지표, 측정 원리 및 실제 적용 사례를 체계적으로 분석하였다. 다양한 시스템 구성의 기술적 파라미터를 비교 분석하여, LED 품질 검사에서 본 시스템의 높은 정밀도와 신뢰성을 검증하였다. 본 연구는 LED 제조업체와 시험기관에 포괄적인 품질 관리 솔루션을 제공하고, LED 산업의 고품질 발전에 기여하고자 한다.
1. 소개
반도체 조명 기술의 급속한 발전으로 LED는 고효율, 에너지 절약, 긴 수명 및 환경 친화성 등의 장점으로 인해 일반 조명, 디스플레이, 자동차 조명, 공장 조명 등 다양한 분야에 널리 사용되고 있습니다. 그러나 LED 제품의 품질은 편차가 커서 사용자 경험과 업계 평판에 직접적인 영향을 미칩니다. LED 성능의 핵심 특성인 광전-색상 파라미터 검출의 정확성과 종합성은 LED 품질 관리의 핵심 요소가 되었습니다.
루멘 측정기는 광원의 광속(단위: 루멘) 및 관련 광전-색상 매개변수를 측정하도록 특별히 설계된 전문 기기로, LED 품질 평가를 위한 정량적 기준을 제공합니다. LPCE-2(LMS-9000) LED CCD 고속 광전색 통합 테스트 시스템 개발 LISUN GROUP업계 최고의 루멘 측정기인 본 장비는 고정밀 분광복사계, 적분구, 전기 파라미터 측정기 등의 핵심 부품을 통합하여 LED 광전색 파라미터에 대한 종합적이고 정밀한 측정을 가능하게 하며, 다양한 국제 및 국내 표준의 요구 사항을 완벽하게 충족합니다. 본 논문에서는 이 루멘 측정기를 중심으로 LED 광전색 파라미터의 측정 기술과 품질 관리 적용 사례를 자세히 논의할 것입니다.
LED 광전색 파라미터 테스트는 테스트 결과의 신뢰성과 비교 가능성을 보장하기 위해 엄격한 국제 및 국내 표준을 준수해야 합니다. 전문 루멘 테스터로서, LPCE-2 본 시스템은 여러 핵심 기준을 완벽하게 충족하여 테스트 결과의 유효성을 확실하게 보장합니다. 구체적인 기준은 다음과 같습니다.
• 국제 표준: CIE 177 "백색 LED 광원의 색 재현성" CIE-13.3 “광원의 색 재현 특성 측정 및 명세 방법”, CIE-84 “광속 측정”, ANSI-C78.377 “고체 조명 제품의 색도 사양”, IESNA-LM-63-2 “조명 광도 데이터 파일의 표준 형식”, LM-79-19/24 "고체 조명 제품의 전기적 및 광도 측정" IES LM-80-08 “LED 광원의 루멘 유지율 측정을 위한 IES 승인 방법”, (EU) 2019/2015 “새로운 ErP 에너지 라벨” 등;
• 국가 표준: GB/T5702-2003 "광원의 색 재현 특성 측정 및 규격화 방법", GB/T 24824 "일반 조명용 LED 모듈 시험 방법" 등
이 표준은 LED 광전색상 매개변수에 대한 테스트 방법, 정밀도 요구 사항 및 환경 조건을 명확하게 명시하여 루멘 측정기가 감지 작업을 수행하는 데 필요한 기술적 기반을 제공합니다.
LED 품질 평가는 색도, 광도, 전기적 특성, 광속 유지율 등 여러 측면을 포괄해야 합니다. LPCE-2 루멘 측정기는 다음과 같은 핵심 매개변수를 종합적으로 측정할 수 있습니다.
• 색도 매개변수: 색좌표, 상관 색온도(CCT), 색 비율, 피크 파장, 반치폭, 주 피크 파장, 색 순도, 연색 지수(CQS, TM-30-24 포함), 스펙트럼 다이어그램 등은 LED의 색 일관성과 시각적 편안함에 직접적인 영향을 미칩니다.
• 광도 측정 매개변수: 광속, 광효율, 복사 전력, WPE(벽면 플러그 효율), EQE(외부 양자 효율), EEI(에너지 효율 지수), 에너지 효율 등급, 동공 플럭스, 동공 플럭스 효율, PAR(광합성 유효 복사) 및 PPF(광합성 광자 플럭스) 등은 식물 생장 램프의 LED 조명 효과 및 에너지 절약 성능을 측정하는 핵심 지표입니다.
• 전기적 매개변수: 전압, 전류, 전력, 역률, 위상차 계수(DF), 고조파 등 LED의 전기적 성능 및 전력 효율을 반영합니다.
• 루멘 유지율 매개변수: ~을 통해 LM-80 테스트를 통해 광속, 색온도, 연색지수, 전력, 역률, 전류, 발광 효율 등의 시간 경과에 따른 변화 곡선을 기록하여 LED의 장기 수명을 평가합니다.
The LPCE-2 루멘 테스터는 "분광복사계 + 적분구"의 핵심 구조에 고정밀 전기 파라미터 측정 모듈을 결합하여 광-전기-색상 파라미터를 동시에 검출합니다. 핵심 원리는 다음과 같습니다.
• 적분구 기술: 일체형 성형 기술을 적용하여 스테이지가 장착된 적분구를 제작합니다. 기존의 접합식 적분구와 비교하여 측정 정밀도가 크게 향상되었으며, LED에서 방출되는 빛이 구 내부에서 균일하게 산란되어 직사광으로 인한 측정 오류를 방지합니다.
• 분광복사계 검출: 고정밀 CCD 분광계를 통해 LED의 스펙트럼 분포를 측정하고, 스펙트럼 데이터를 기반으로 색도, 광도 및 기타 매개변수를 계산합니다. 파장 측정 정밀도는 ±0.2nm(과학 등급 구성)에 달하여 매개변수 계산의 정확성을 보장합니다.
• 전기적 파라미터의 동기식 측정: 디지털 전기적 파라미터 측정 장비, AC 가변 주파수 전원 공급 장치, DC 정류 전원 공급 장치 및 기타 장비를 통합하여 LED의 전압, 전류, 전력 등의 전기적 파라미터를 광색 파라미터와 동시에 측정함으로써 광전 성능의 통합 분석을 실현합니다.
• 온도 조절 및 보정: 선택 사항 IS-1.5MT 정온 적분구 및 TMP-8 다채널 온도 데이터 로거는 적분구의 내부 및 외부 온도를 측정할 수 있습니다. 소프트웨어의 자체 흡수 계수 보정 기능과 결합하여 온도 변화가 측정 결과에 미치는 영향을 제거할 수 있습니다.
다양한 적용 시나리오에 따라, LPCE-2 루멘 측정기는 고정밀 구성과 과학 등급 구성으로 나뉘며, 다양한 규모의 기업 및 시험 기관에 적합합니다. 구체적인 구성은 다음 표를 참조하십시오.
표 1 비교표 LPCE-2 루멘 테스터 시스템 구성
| 구성 유형 | 적용 대상 | 핵심 구성 요소 | 파장 범위 (표준 모델) |
| 고정밀 구성(LMS-9000C) | 중소기업, 일반 시험기관 | 기관 LMS-9000C 고정밀 CCD 분광기, 광섬유 (CFO-1.5M), 디지털 전기 파라미터 측정 기기 (LS2050B/LS2050C/LS2012), AC 가변 주파수 전원 공급 장치(LSP-500VARC/LSP-500VARC-Pst), DC 정류 전원 공급 장치(DC 직렬), 적분구(IS-1.5MA, IS-0.3M), 표준 광원(SLS-50W, SLS-10W), 19인치 표준 캐비닛 (CASE-19IN) | 350-800nm |
| 과학 등급 구성(LMS-9500C) | 대기업 및 중소기업, 제3자 시험기관 | LMS-9500C 과학용 등급 CCD 분광기(하마마쓰 냉장형, -10°C ±0.05°C), 광섬유(CFO-1.5M), 디지털 전기 파라미터 측정 기기 (LS2050C), AC 가변 주파수 전원 공급 장치(LSP-500VARC/LSP-500VARC-Pst), DC 정류 전원 공급 장치(DC 직렬), 적분구(IS-1.5MA, IS-0.3M), 표준 광원(SLS-50W, SLS-10W), 19인치 표준 캐비닛 (CASE-19IN) | 350-800nm |
또한 두 구성 모두 200~800nm(UV-VIS) 또는 350~1050nm(VIS-NIR)의 파장 범위를 커버할 수 있는 확장 모델을 제공하여 특수 시나리오의 테스트 요구 사항을 충족합니다.
의 기술적인 매개변수 LPCE-2 루멘 측정기는 업계 최고 수준에 도달하여 높은 정밀도와 신뢰성을 보장하는 측정 결과를 제공합니다. 주요 기술 매개변수 비교는 다음 표에 나와 있습니다.
표 2. 핵심 기술 매개변수 비교표 LPCE-2 루멘 테스터
| 기술적 인 매개 변수 | 고정밀 구성(LMS-9000C) | 과학 등급 구성(LMS-9500C) |
| 파장 테스트 정밀도 | ± 0.3nm | ± 0.2nm |
| 파장 반복성 | ± 0.1nm | ± 0.1nm |
| 샘플 스캔 간격 | ± 0.1nm | ± 0.1nm |
| 색좌표 정밀도 (표준 A 광원 기준) | ± 0.002 | ± 0.0015 |
| 상관 색온도 테스트 범위 | 1,500K ~ 100,000K | 1,500K ~ 100,000K |
| 상관 색온도 정밀도 | ± 0.3의 % | ± 0.2의 % |
| 색상 재현 지수 범위 | 0 ~ 100.0 | 0 ~ 100.0 |
| 색상 재현 지수 정밀도 | ±(0.3%rd±0.3) | ±(0.3%rd±0.3) |
| 광속 시험 범위 | 0.01-200,000lm | 0.01-200,000lm |
| 광도 선형성 | ± 0.5의 % | ± 0.2의 % |
| 산란광(600nm/435nm) | <0.015%/<0.03% | <0.015%/<0.03% |
| 통합 시간 | 0.1 ~ 10,000ms | 0.1ms ~ 60s |
| 데이터 인터페이스 | USB (Microsoft 인증 드라이버) | USB (Microsoft 인증 드라이버) |
| 지원되는 운영 체제 | 윈도우 7/윈도우 8/윈도우 10/윈도우 11 (중국어 및 영어 소프트웨어) | 윈도우 7/윈도우 8/윈도우 10/윈도우 11 (중국어 및 영어 소프트웨어) |
| 보고서 내보내기 형식 | PDF(LM-79), Excel/PDF (LED 루멘 유지율) | PDF(LM-79), Excel/PDF (LED 루멘 유지율) |
고정밀 측정: 첨단 CCD 분광기와 일체형 적분구를 채택하여 주요 매개변수의 측정 정밀도가 국제 최고 수준에 도달했습니다. 색좌표 정밀도는 ±0.0015에 달하고, 광속 선형 오차는 ±0.2%로 낮아 측정 결과의 정확성을 보장합니다.
• 포괄적인 파라미터 측정 범위: 색도, 광도, 전기적 파라미터, 루멘 유지율 등 모든 차원의 지표를 측정할 수 있어 LED 생산, 연구 개발 및 검사의 다양한 시나리오 요구 사항을 충족하며, 별도의 테스트 장비 구성이 필요하지 않습니다.
• 높은 효율성과 편리성: 적분 시간은 0.1ms~60s 범위 내에서 조절 가능하며, 고속 검출 모드와 고정밀 검출 모드 간 전환을 지원합니다. 중국어 및 영문 소프트웨어는 사용이 간편하며, PDF 및 Excel 형식으로 보고서를 내보낼 수 있어 데이터 보관 및 분석이 용이합니다.
• 뛰어난 호환성: 에너지 절약형 램프, 형광등, HID 램프, 냉음극 형광등, LED 및 LED 모듈을 포함한 다양한 LED 제품과 호환됩니다. 또한 다양한 표준 테스트를 지원합니다. LM-79, LM-80그리고 LM-82는 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다.
• 안정성 및 신뢰성: 본 제품은 10년 이상 시장에서 사용되어 왔으며, 성숙한 기술과 탄탄한 사후 서비스 시스템을 갖추고 있습니다. 엔지니어 팀은 풍부한 사후 서비스 질문 및 답변 자료를 축적하여 사용자가 사용 중 겪을 수 있는 문제를 신속하게 해결할 수 있습니다.
LED 생산 라인에서, LPCE-2 루멘 측정기는 제품 배치별 샘플링 검사 또는 전체 검사를 수행하는 핵심 품질 관리 도구로 활용될 수 있습니다. 광속, 색온도, 연색지수, 전력 등의 핵심 매개변수를 신속하게 측정하여 불량 제품을 적시에 발견하고 시장에 유통되는 것을 방지할 수 있습니다. 예를 들어, LED 전구 생산 시 루멘 측정기는 광속이 설계 기준(예: 1000lm 이상)을 충족하는지, 색온도가 목표 범위(3000K~6500K) 내에 있는지를 검사하여 제품 성능의 일관성을 보장하는 데 사용됩니다.
LED 제품 연구 개발 단계에서 루멘 테스터는 광전-색상 파라미터에 대한 포괄적인 데이터를 제공하여 연구 개발 담당자가 제품 설계를 최적화할 수 있도록 지원합니다. 예를 들어, 다양한 칩, 패키징 재료 및 구동 회로가 LED 발광 효율, 색 재현 지수 및 수명에 미치는 영향을 테스트함으로써 최적의 솔루션을 선택할 수 있습니다. LM-80 루멘 유지율 테스트를 통해 제품의 장기적인 신뢰성을 평가하고 연구 개발 주기를 단축할 수 있습니다.
제3자 시험기관은 국제 및 국내 표준에 따라 LED 제품의 시험 및 인증을 실시하여 시장에 공정한 품질 평가를 제공해야 합니다. 과학 등급 구성의 LPCE-2 루멘 측정기는 제3자 시험기관의 고정밀 요구 사항을 완벽하게 충족하며, 다음과 같은 표준을 준수하는 시험 보고서를 발행할 수 있습니다. LM-79 또한 (EU) 2019/2015는 제품이 국내외 시장에 진출하기 위한 필수적인 인증 근거를 제공합니다.
시장 감독 부서는 다음을 사용할 수 있습니다. LPCE-2 루멘 측정기는 시중에 판매되는 LED 제품의 품질 관리 및 샘플링 검사를 실시하여 제품이 국가 표준 요건을 충족하는지 확인하고, 허위 표시 및 불량품 판매와 같은 불법 행위를 단속합니다. 예를 들어, LED 제품의 실제 발광 효율이 에너지 효율 등급 요건을 충족하는지, 연색 지수가 표시된 값과 일치하는지 등을 검사하여 시장 질서를 유지하고 소비자 권익을 보호합니다.

6. 결론 및 전망
LED 품질의 핵심은 광전-색상 파라미터의 품질에 있으며, 루멘 테스터는 핵심 테스트 장비로서 LED 품질 관리를 달성하는 중요한 수단입니다. 높은 정밀도, 다양한 파라미터, 강력한 호환성 등의 장점을 갖춘 루멘 테스터는 LED 품질 관리에 있어 중요한 역할을 합니다. LISUN LPCE-2(LMS-9000) LED CCD 고속 광전색 통합 테스트 시스템은 다양한 규모의 기업 및 테스트 기관의 테스트 요구를 충족하며 LED 산업의 품질 향상을 강력하게 지원합니다.
LED 기술이 더욱 높은 광효율, 우수한 광색, 긴 수명, 그리고 더욱 스마트한 방향 제어 방향으로 발전함에 따라, 루멘 측정기도 지속적으로 업그레이드되고 개선될 것입니다. 미래에는, 루멘 테스터 이 기술은 검출 정밀도와 효율성을 더욱 향상시키고, 지능형 상호 연결 기능을 확장하며, 다중 장치 협업 테스트 및 클라우드 기반 데이터 관리를 지원합니다. 동시에 마이크로 LED 및 미니 LED와 같은 새로운 디스플레이 기술의 광전색 파라미터 검출과 같은 특수 시나리오의 테스트 요구 사항에도 적응하여 LED 산업의 지속적인 혁신을 위한 기술적 보장을 제공합니다.
친환경 및 저탄소 개발이라는 배경 속에서 에너지 절약형 조명 제품의 핵심 대표주자인 LED의 품질 관리는 특히 중요합니다. 루멘 측정기는 LED 산업 사슬의 모든 단계에서 핵심적인 역할을 계속해서 수행하며, 산업의 표준화되고 고품질화된 발전을 촉진하고 전 세계적인 에너지 절약 및 온실가스 감축에 기여할 것입니다.
태그 :LPCE-2 (LMS-9000)귀하의 이메일 주소는 공개되지 않습니다. 필수 필드가 표시됩니다 *