显色指数测试仪

1、显色指数CRI若把CRI应用于RGB组合型LED，可能引起误导，因RGB组合型LED缺少大量黄色光谱，它对黄色的显色性很差。RGB组合型光谱的波峰狭窄且波峰之间的间隔较大，光谱分布对波峰外饱和色的显色性很差。CRI计算采用的标准色样板为非饱和色，对于衡量连续且频带较宽的光源的显色性比较好；对于LED 等饱和色光源，显色性评价准确性会有一定的误差。如图2，选取12块标准色卡与标准光源对比，受试LED光源A（Ra =80）对右边四块饱和色的表现不如受试LED光源B（Ra =67）。2、色质指数CQS基于CRI在评估LED光源时，存在色空间不均匀、标准色样少、饱和度过低等问题。美国国家标准与技术研究所给出一种新方法——色质指数（Color Quality Scale ，简称CQS），来评价 LED 等新型白光光源的颜色品质。与CRI类似，CQS也采用验色法。通过被测光源与参考光源，照射同标准色样，计算出它们之间的色差。区别于CRI的非饱和色，CQS选取15种饱和色，它们平均分布于整个可见光谱中。如图3，色质指数CQS测试色板的颜色由红到紫构成近乎连续变化的偏饱和颜色。计算CQS值所需的数据都可以从光源的光谱和色样的颜色属性中推导出来，对15块色样的颜色位移量的初始计算与对CRI色样的计算相似，但是CQS值是取15个数据的均方根值，即：式中：Qa——Qi的15个数据的均方根值；Qi ——被测光源与参考光源照射同一套标准色样的色差，i取1～15。相比于CRI（Ra）的计算，CQS（Qa）的计算方法在色差的权重上得到了增强，这样即使在色样间有一些色差，也不会对最终结果产生重大影响。CQS兼顾了LED白光等饱和色和样板色的完整性，但在准确评价颜色的保真度、偏好度不同种族人群方面，需要进一步进行视觉实验和完善。3、电视光源一致性指数TLCI欧洲广播联盟（European BroadcastingUnion，简称 EBU）在2011年11月发布了另外一种针对演播室灯光的测试标准——电视光源一致性指数（Television Lighting ConsistencyIndex，缩写为TLCI），它充分考虑了电视摄像机对照明环境的要求。TLCI是用光谱辐射计对一个光源发出的光谱能量分布进行测量和计算的。TLCI标准的测试与CRI有些类似，是由一张色彩对比图标显示比对结果确定的。其测试色块有24块，如图5，左侧测试色块显示了由标准摄影机所还原并在标准显示屏上显示的参考光源和被测光源，右边的表格提供了12个色彩区块调整亮度、色度和色调所需的指示。右下的图示则画出了被测光源（深黑色曲线）和参考光源（浅色曲线）的光谱强度分布对比图。

「 冬奥会背后的光谱“秘密”」小编的话：北京奥林匹克冬奥会及冬残奥会均已落幕，中国用科技与艺术向世界生动诠释了一场简约而又不简单，空灵而又壮观的视觉盛宴。相信大家对开幕式中“黄河之水天上来的巨幕”，“破冰而出的奥运五环”，“流光溢彩的联动地屏”印象深刻。这些绚丽夺目的艺术效果其实均由LED大屏幕呈现。值得一提的是，2008年北京奥运，鸟巢用的灯具50%左右都是进口；2022年，全场使用的所有灯具、LED产品已实现百%中国制造。 冬奥虽已落幕，科技永不落幕！伴随着盛会的收官，我们一起来探究一下，冬奥LED屏的奥秘。01 冬奥LED屏的来历？北京冬奥的地屏总面积10552平米，由4万多块50×50cm的LED模块组成，分别由利亚德、京东方和洲明科技承制。 02 有何特别之处？▲ 如此大的LED屏，它由多家品牌提供，不同品牌间的LED，设计与性能都有所差别。如何对几万个LED模块进行校正以实现各品牌显示的色彩、色温、亮度一致是一个难题。▲ 其次，它不仅是一块屏幕，同时也是一个舞台。因此也要满足舞台耐磨、结构承重、防水防寒、电气安全等特性。▲ 同时，舞台还实现了与演员表演的实时互动，实时捕捉演员行进轨迹，画面与演员无缝互动。03 光纤光谱仪能做什么？即便是同厂家、同批次的LED间，仍会存在10%左右的亮度偏差，再加上LED屏幕驱动IC的差异，因此要对其进行光学校正。4万多个LED模块的联合校正，便携式光纤光谱仪能实现在线快速测量。海洋光学Flame系列光谱仪搭配FOIS-1积分球、HL-3P校准光源及光纤即能完成整个测试系统的搭建。使用光纤光谱仪能对其进行主波长、发光效率、光通量、发光强度、色温、显色指数等参数进行检测，以协助工程师完成光学校正。光的波长(λ)光的波长是指光波在一个振动周期内传播的距离，是一个很重要的指标，决定了LED的发光颜色。目前LED的颜色主要有红色、绿色、蓝色、青色、白色、暖白、琥珀色等。光通量(lm)LED光通量是在单位时间内发射出的光量。单位：流明，即lm。采用积分球法测试光通量有两种测试结构。一种是将被测LED放置在球心，另外一种是将其放在球壁。发光效率(lm/W)发光效率是光通量与功率的比值。在测得光通量之后，配合电参数测试仪可以测得LED的发光效率。发光强度(cd)发光强度简称光强，指的是从光源一个立体角(单位为Sr)所发射出来的光通量，即光源或照明灯具所发出的光通量在空间选定方向上分布密度。单位是坎德拉（cd)。结语微型光谱仪具有易于根据不同光谱范围和分辨率要求进行重新设置的优势。随着 LED 检测需求的提高，微型光谱技术和解决方案将与时俱进，为多种应用提供准确、灵活、低成本的解决方案。 【免责声明】本文部分图片取自互联网，如果是您的摄影作品，请留言告知本文作者或公众号运营者，我们会在文章评论区注明摄影人，或删去您拍摄的图片。

led行业对于LED照明统一标准的呼吁，是行业一直以来讨论的话题。尽管各地已经在制订和试用自己的地方标准，但是标准混乱也缺乏权威的检测平台，整个行业乱成一锅粥。政府左右为难、企业摇头兴叹、百姓雾里看花，不知道谁是谁非，谁对谁错，谁好谁坏。　　由于缺少统一的标准规范和检测方法，导致目前市场上种类繁多的LED应用产品性能各异、质量参差不齐，给整个行业发展带来了严峻的挑战。从目前的LED产品结构及技术发展的角度看，照明用LED产品质量的评判标准主要考虑光学性能、电性能、热性能、辐射安全和寿命等几个方面的参数，其中LED的光学性能主要涉及光通量、辐射通量、发光效率、色品坐标、相关色温、显色指数等。目前，光电检测、配光检测、光能量检测、衰减测试以及耐冲突测试等是LED灯具的常规检测项目。　　抽检结果不容乐观　　近日，广东省质监局发布了广东省自镇流LED灯产品质量省级专项监督抽查结果。抽检结果显示，在抽查的23批次自镇流LED中，检验不合格17批次，不合格率高达73.9%。据了解，不合格项目涉及到意外接触带电部件的防护、潮湿处理后的绝缘电阻和介电强度、机械强度、故障状态、色品容差、一般显色指数、骚扰电压、灯功率、耐热性、互换性、功率因数、初始光效/光通量、防火与防燃等项目。　　关于LED照明产品检测不合格的消息，近期已经是多次出现。LED为何频出质量问题?追根溯源，LED照明标准缺失、检测体系建设尚未完善是关键。从电源到成品，LED照明都尚未有一套国家或者行业标准体系，更没有强制检测认证的要求。　　“尽管灯具在出厂前都会进行例行的性能检测，然而并不是所有的企业都会严格按照规定来做。这既有企业不具备完整的检测设备条件的因素，也有降低成本的考虑。”东莞勤上光电股份有限公司相关负责人指出，目前大型企业在灯具检测方面都有国家认可的实验室，检测设备相对较为完善。而中小企业往往只简单地测试几个小时就算过关，检测设备也比较缺乏。这就造成了之前部分政府机构在对LED灯具进行抽检的时候，出现大量质量不合格的问题，对LED产品的市场普及造成了极大的负面影响。　　通常在LED灯具的检测结果中，光通量和显指不达标、色温和功率有偏差等等问题是比较常见的。励测检测运营总监李胜指出，质检不过关的原因主要集中在以下四个方面：一、电气绝缘要求不能满足，主要表现在产品内部电气间隙和爬电距离不够，人体可触碰到的导体不是安全隔离低电压。特别是一些小体积的灯具，由于结构紧凑，往往忽视电气绝缘距离的要求。二、采用的驱动器不满足相应的LED驱动器安全要求，或者使用简单的降压电路来驱动LED。三、产品电磁骚扰电压超标，大多数LED采用廉价的驱动电路，在电路中未采取任何电磁骚扰抑制措施，导致传导电压和辐射超标。四、不能满足灯具的光色性能要求，LED灯的发光原理和传统的光源有比较大的区别，设计者只关心灯具是否发光，忽视了光度和色度质量的要求，造成灯具色温偏差较大、显色指数偏低。　　“显色指数按规定要求不能低于80，否则初始光效就不能满足能效的要求，达不到节能的效果。”一位检测业内人士表示，当前有些产品片面追求高光效，忽视了流明维持寿命，导致灯具的实际使用寿命偏低，造成产品不符合节能指标。　　检测结果存在误差　　在灯具检测过程中，往往会出现企业的同一款灯具前后两次检测参数结果不一致的问题。对此，浙大三色仪器有限公司技术支持经理朱俊高表示，造成上述误差的原因主要在以下三个方面：第一是系统的误差，这种误差是在允许范围之内的，每套检测系统可能是不一致的，存在一定的误差。传统灯具的误差在1.5%以内就算是合格产品，但是LED灯具的标准还没有规范化，行业内对LED灯具的允许误差范围也比较模糊，一般在3%-5%之间就算合格。　　第二是环境的误差，灯具所处的环境以及表面的污染会对测试结果造成很大的影响，误差量级可达到7%-8%，尤其是有一些出光面兼做二次光学透镜表面的产品。由于这些产品具有凹凸结构，容易藏污纳垢且不便于清理，从而严重影响光通量并进一步影响光型分布。　　第三是设备和标准的误差，常规的灯具检测需要用到的设备主要为积分球，分布光度计和光辐射检测设备，这些设备分别用来测量灯具的光通量，配光性能和光生物安全。其中，光辐射检测是针对出口欧盟的紫外含量检测以及美国能源之星要求的蓝光、红外的能量检测。由于国家层面的标准与检测规范的缺失，使得各地检测中心使用的测试方法、检测设备和推出的检测标准各不相同，从而造成企业的同一种产品在不同的检测机构检测时出现不同的测试结果。　　具体到积分球测试光通量，尽管方法比较简单，只需要光强计或者光谱仪配合积分球就可以完成测试，不需要去测量其他参数。但李胜强调，由于积分球的球内挡屏、接缝、球壁开孔、喷涂效果等因素都会影响积分球的测试准确性，所以对于积分球制造厂商也提出了很高的技术要求。　　“积分球是一套精密测量设备，需购买有质量保证的大厂品牌，否则看起来积分球好像一样，但是测量时的结果会与真实值产生很大的偏差，而且稳定性较差。”李胜表示。同时，积分球测试对环境也有一定要求，通常要求环境温度在25±1℃。而积分球的大小则没有太严格的规定，只与被测灯具的大小有关。一般来说，被测产品的总表面面积必须小于球体内壁总面积的2%，线性产品的最长物理尺寸必须小于球体直径的2/3。例如，对于LED灯管，一个积分球能测试的最长尺寸不超过球直径的2/3。上述这些都是厂家在进行检测时需要注意的问题。