Ymchwil ar Ddulliau Mesur Perfformiad Golau a Senarios Cymhwyso oFfynonellau Golau LED

Haniaethol

Fel ffynhonnell golau oer lled-ddargludyddion cyflwr solid, mae LED (Light-Allyrru Deuod) wedi dod yn brif ffrwd yn y maes goleuo oherwydd ei fanteision cadwraeth ynni, diogelu'r amgylchedd, a bywyd gwasanaeth hir. Mae perfformiad golau ffynonellau golau LED, gan gynnwys effeithiolrwydd luminous, fflwcs luminous, ongl trawst, tymheredd lliw, a mynegai rendro lliw, yn effeithio'n uniongyrchol ar brofiad y defnyddiwr. Mae'r astudiaeth hon yn mesur prif baramedrau perfformiad golau amrywiol a ddefnyddir yn gyffredinGolau LEDffynonellau ac yn cymharu'r canlyniadau mesur. Yn seiliedig ar y dadansoddiad o wahanol senarios cais, argymhellir ffynonellau golau LED priodol i ddarparu cyfeiriadau ar gyfer cymwysiadau ymarferol. Mae'r ymchwil yn dangos bod gan ffynonellau golau pwynt, llifoleuadau, golchwyr wal, a goleuadau stryd nodweddion perfformiad gwahanol, sy'n pennu eu haddasrwydd ar gyfer gwahanol amgylcheddau goleuo megis goleuadau dan do, goleuadau diwydiannol, goleuadau lleoliad, goleuadau tirwedd, a goleuadau ffordd. Gyda datblygiad parhaus technoleg, bydd goleuadau LED yn chwarae rhan fwy arwyddocaol mewn cartrefi smart a goleuadau iach.

1. Rhagymadrodd

Mae datblygiad technoleg goleuo wedi mynd trwy esblygiad dwys, gan drosglwyddo o lampau gwynias, lampau fflwroleuol, a lampau halid metel i ddatblygiad egnïol technoleg LED. Mae ffynonellau golau LED wedi dod i'r amlwg fel uchafbwynt yn y diwydiant goleuo, diolch i'w heffeithlonrwydd ynni rhagorol, eu dibynadwyedd, eu hoes hir, a'u cyfeillgarwch amgylcheddol. Fe'u cymhwysir yn eang mewn dangosyddion, goleuadau signal, arddangosfeydd, goleuadau dan do, goleuadau ffyrdd, goleuadau lleoliad, a goleuadau tirwedd. Yn wahanol i ffynonellau golau traddodiadol, mae ffynonellau golau LED yn defnyddio sglodion lled-ddargludyddion solet fel deunyddiau goleuol. Pan fydd cludwyr yn ailgyfuno yn y lled-ddargludydd, mae gormod o egni yn cael ei ryddhau ar ffurf ffotonau, gan allyrru golau coch, melyn, glas a gwyrdd yn uniongyrchol. Trwy gymhwyso'r egwyddor tri lliw sylfaenol ac ychwanegu ffosfforau, gall ffynonellau golau LED gynhyrchu golau o unrhyw liw.

Mae perfformiadGolau LEDffynonellau yn hanfodol i'w heffeithiau cymhwyso. Mae paramedrau perfformiad golau allweddol yn cynnwys fflwcs luminous, effeithiolrwydd luminous, dosbarthiad dwyster golau, mynegai rendro lliw, a thymheredd lliw. Mesur y paramedrau hyn yn gywir yw'r sail ar gyfer gwerthuso ansawdd LED a dewis cynhyrchion addas ar gyfer senarios penodol. Ar hyn o bryd, y prif ddulliau mesur ar gyfer perfformiad golau LED yw'r dull sffêr integreiddio a'r dull goniophotometer. Mae'r dull sffêr integreiddio wedi'i gyfyngu'n llym i ffynonellau golau pwynt LED bach oherwydd gofynion math a maint y ffynhonnell golau mesuredig, tra bod y dull goniophotometer yn cael ei ddefnyddio'n ehangach ar gyfer mathau a meintiau eraill o ffynonellau golau LED. Mae astudiaethau blaenorol wedi archwilio dulliau mesur, manteision mesur maes agos mewn dylunio optegol, a phwysigrwydd cromliniau dosbarthu dwyster golau. Fodd bynnag, mae diffyg dadansoddiad manwl o'r gwahaniaethau perfformiad rhwng ffynonellau golau LED amrywiol a'u goblygiadau ymarferol o ran cymhwysiad. Nod yr ymchwil hwn yw llenwi'r bwlch hwn trwy fesur a chymharu gwahanol fathau o LED yn systematig a'u paru â senarios cymhwyso priodol.

2. Dulliau Mesur Perfformiad Ysgafn oFfynonellau Golau LED

2.1 Dull Mesur Fflwcs Goleuol

Mae fflwcs luminous yn cyfeirio at faint o olau a allyrrir gan ffynhonnell golau fesul uned amser, a fynegir fel arfer mewn lumens (lm). Mae'n ddangosydd o gyfanswm allbwn golau ffynhonnell golau, sy'n cyfateb i bŵer optegol. Mae fflwcs luminous uwch yn golygu bod y ffynhonnell golau yn allyrru mwy o olau, gan effeithio'n uniongyrchol ar ganfyddiad y llygad dynol o ddisgleirdeb a gwasanaethu fel paramedr allweddol ar gyfer gwerthuso disgleirdeb cyffredinol. Mewn cymwysiadau ymarferol, mae fflwcs goleuol yn ffactor hollbwysig wrth ddewis LED: mae ffynonellau fflwcs llewychol uchel yn addas ar gyfer goleuo cryf, tra bod ffynonellau fflwcs goleuol isel yn ddelfrydol ar gyfer ardaloedd goleuo lleol neu isel.

Yn ôl y dull mesur a nodir yn GB/T 24824-2009 "Dulliau Prawf ar gyfer Modiwlau LED ar gyfer Goleuadau Cyffredinol", cynhelir y mesuriad fflwcs luminous mewn ystafell dywyll optegol. Mae'r profiGolau LEDffynhonnell neu luminaire wedi'i osod yng nghanol cylchdro goniophotometer a'i bweru ymlaen i weithredu o dan amodau penodedig. Mae braich cylchdroi yn gyrru'r ffynhonnell golau neu'r luminaire i gylchdroi o amgylch ei echel fertigol, gan ffurfio wyneb sfferig rhithwir. Mae synhwyrydd ffotometrig y goniophotometer yn mesur y goleuo ar wahanol fannau ar y rhith-sffêr hwn, gan sicrhau samplu digonol ar awyrennau sy'n allyrru golau lluosog gyda chyfyngau onglog bach. Mae'r pellter rhwng y synhwyrydd ffotometrig a chanol luminous y gwrthrych a brofwyd yn gweithredu fel radiws y rhith-sffêr. Yn nodweddiadol, y cyfwng onglog rhwng planau yw 5 gradd, a'r cyfwng o fewn pob awyren yw 1 gradd. Ar gyfer ffynonellau golau neu oleuadau gyda meintiau mawr neu onglau trawst cul, mabwysiadir cyfnodau llai i sicrhau cywirdeb samplu dosbarthiad goleuo.

Gan fod y goleuo mesuredig yn gymesur â dwyster golau'r ffynhonnell i'r cyfeiriad hwnnw, mae'r goniophotometer yn integreiddio'r goleuo'n awtomatig dros bob elfen arwyneb fach ar y sffêr i gyfrifo'r fflwcs goleuol. Mae cyfanswm y fflwcs luminous yn cael ei gyfrifo gan ddefnyddio'r dull integreiddio rhifiadol fel y dangosir yn Fformiwla (1):

Φtot=∫(SM​)EdS=∫04π​r2E(ε,η)dΩ=∫02π ∫0π​r2E(ε,η)sinεdεdη

Lle Φtot yw cyfanswm y fflwcs luminous (lm), r yw radiws y rhith-sffêr (m); SM ​ yw arwynebedd arwyneb y sffêr rhithwir (m²); ac mae (ε, η) yn cynrychioli'r ongl ofodol.

2.2 Mesur Dosbarthiad Dwysedd Golau ac Ongl Beam

Mae dosbarthiad arddwysedd golau yn disgrifio dwyster y golau a allyrrir gan ffynhonnell i gyfeiriadau gwahanol. Trwy ganfod data dosbarthu dwyster golau o dan amodau gosod penodol, gellir gwerthuso unffurfiaeth y goleuo a'r ardal ddarlledu effeithiol, sy'n arwyddocaol iawn ar gyfer gwahanol senarios cais megis goleuadau cartref, goleuadau masnachol, a goleuadau diwydiannol. Mae'r ongl trawst yn cyfeirio at ongl dargyfeirio'r golau a allyrrir gan y ffynhonnell, gan effeithio'n uniongyrchol ar grynodiad a gwasgariad yr effaith goleuo, gan bennu ei achlysuron cymwys. Mae'r ddau baramedr hyn yn hanfodol ar gyfer cymhwyso'r farchnadFfynonellau golau LED.

Yn ystod y mesuriad, rhaid i'r pellter rhwng y synhwyrydd a'r gwrthrych a brofir fod o leiaf 5 gwaith arwynebedd agoriad goleuol uchaf y gwrthrych, gan ystyried yr ardal luminous, dwyster y golau, ac ongl trawst y ffynhonnell golau LED neu'r luminaire. Rhoddir y gwrthrych a brofwyd ar ffrâm gylchdroi o'r goniophotometer a all gylchdroi o amgylch dwy echelin. Ar awyren luminous nodweddiadol y LED, gosodir mesurydd goleuo pwynt neu radiomedr sbectrol yn y cae pell i gasglu data dwyster golau maes pell. Nid yw'r cyfwng mesur yn fwy nag 1/20 o'r hanner-ongl trawst brig. Ar gyfer mesuriadau gydag ongl trawst llai na 10 gradd neu ofynion llym ar onglau cyfeiriad, defnyddir laserau neu ddulliau mwy effeithiol i osod ac alinio sefyllfa gychwynnol y gwrthrych a brofwyd. Wrth i'r ffynhonnell golau gylchdroi o amgylch dwy echelin, mae data o'r gofod cyfan o'i amgylch yn cael ei gasglu i gynhyrchu data cromlin dosbarthiad dwyster golau, yn seiliedig ar yr ongl trawst hanner brig.

Mae'r dull mesur goniophotometer drych deuol a nodir yn GB/T 24824-2009 yn gosod y gwrthrych a brofwyd yng nghanol cylchdroi'r goniophotometer drych deuol, sydd ond yn cylchdroi o amgylch ei echelin fertigol. Mae adlewyrchydd cylchdroi yn cylchdroi o amgylch y ffynhonnell golau LED neu'r luminaire a brofwyd, gan adlewyrchu'r trawst golau wedi'i fesur i gyfeiriad penodol i ail adlewyrchydd o bellter, sydd wedyn yn ei adlewyrchu i'r synhwyrydd optegol. Mae'r dull hwn yn cadw'r LED sydd wedi'i brofi mewn cyflwr gweithredu llonydd, gan gynnig manteision sefydlogrwydd mesur uchel a meddiannaeth gofod system fach.

3. Cymhariaeth oYsgafnCanlyniadau Mesur Perfformiad Gwahanol Ffynonellau Golau LED

Gan ddefnyddio'r dulliau mesur safonol a grybwyllir uchod, mesurwyd y prif baramedrau perfformiad golau (effeithiolrwydd luminous, tymheredd lliw, mynegai rendro lliw, ac ongl trawst) o wahanol fathau o ffynonellau golau LED. Dangosir y canlyniadau penodol yn Nhabl 1.

Tabl 1: Gwerthoedd Mesur Perfformiad Golau Gwahanol Ffynonellau Golau LED

Ar hyn o bryd,Golau LEDmae ffynonellau yn addasu eu dosbarthiad arddwysedd golau yn bennaf trwy berfformiad siâp a thrawsyriant y gorchudd tryloyw sy'n lapio'r deuodau allyrru golau. Mae gan bob math o ffynhonnell golau LED batrwm dosbarthu dwyster golau unigryw. Mae ffynonellau golau pwynt, gyda'u maint bach, yn dangos ystod eang o onglau pelydr brig a mynegai rendro lliw uchel, sy'n dangos eu gallu i ddarparu golau unffurf a naturiol. Mae llifoleuadau'n cynnwys effeithiolrwydd goleuol uchel ac ongl pelydr brig hanner cul, gan ddangos galluoedd canolbwyntio cryf a pherfformiad goleuo rhagorol, gan eu gwneud yn addas ar gyfer goleuadau pellter hir a chryno. Mae gan wasieri wal baramedrau perfformiad cytbwys, gyda haenau gofodol cryf a thri -dimensiwn golau, sy'n ddelfrydol ar gyfer goleuadau cyfuchlin. Mae goleuadau stryd yn sefyll allan gydag effeithiolrwydd goleuol uchel ac ystod ongl trawst eang, sy'n eu galluogi i gyflwyno golau llachar ac unffurf dros ardaloedd mawr.

4. Gofynion Perfformiad Ysgafn mewn Gwahanol Senarios Cais

Mae gan oleuadau LED ystod eang o senarios cymhwyso, gan gynnwys goleuadau dan do, goleuadau diwydiannol, goleuadau lleoliad, goleuadau tirwedd, a goleuadau ffordd ym mywyd a gwaith bob dydd. Mae gan wahanol senarios cais ofynion penodol ar gyfer perfformiad ysgafn yn seiliedig ar amcanion dylunio ac anghenion defnyddwyr, fel y nodir yn Nhabl 2.

Tabl 2 Gofynion ar gyfer Perfformiad Ysgafn mewn Senarios Cymhwysiad Gwahanol

Trwy ddadansoddi gofynion perfformiad golau gwahanol senarios cais a'u cyfuno â nodweddion amrywiol ffynonellau golau LED, cynigir yr argymhellion paru canlynol:

Goleuadau Dan Do: Mae ffynonellau golau pwynt LED yn addas ar gyfer gwahanol leoliadau dan do sydd angen lleoliad goleuadau manwl gywir. Mae eu mynegai rendro lliw uchel (Ra=86.0) yn sicrhau bod gwrthrychau yn ymddangos yn driw i'w lliwiau gwreiddiol, tra bod yr ongl trawst eang (tua 119 gradd) yn darparu sylw cynhwysfawr, gan eu gwneud yn ddelfrydol ar gyfer cartrefi, swyddfeydd, mannau masnachol a ffatrïoedd.

Goleuadau Lleoliad: Argymhellir llifoleuadau LED a ffynonellau golau pwynt ar gyfer stadia, llwyfannau, neuaddau arddangos, ac amgueddfeydd. Mae llifoleuadau yn cynnig effeithiolrwydd goleuol uchel (135.1 lm/W) a goleuo cyfeiriadol cryf, a all fodloni gofynion disgleirdeb uchel lleoliadau mawr. Mae ffynonellau golau pwynt, gyda'u rendrad lliw rhagorol, yn addas ar gyfer neuaddau arddangos ac amgueddfeydd lle mae cywirdeb lliw yn hanfodol.

Goleuadau Tirwedd: Golchwyr wal LED yw'r dewis a ffefrir ar gyfer adeiladu goleuadau, addurno, a chreu awyrgylch dan do. Mae eu siâp stribed hir, eu heffeithiolrwydd goleuol cytbwys (96.1 lm / W), a'u hopsiynau lliw cyfoethog yn caniatáu iddynt amlinellu cyfuchliniau pensaernïol a thirwedd yn effeithiol, gan eu gwneud yn addas ar gyfer goleuadau wal allanol adeiladau sengl a chyfadeiladau adeiladau hanesyddol, yn ogystal â goleuadau tirwedd gwyrdd a goleuadau hysbysfyrddau.

Goleuadau Ffordd: Goleuadau stryd LEDwedi'u cynllunio'n benodol ar gyfer ffyrdd prifwythiennol trefol, ffyrdd eilaidd, ffyrdd gwledig, parciau diwydiannol, sgwariau, ac ardaloedd golygfaol. Gyda'r effeithiolrwydd goleuol uchaf (149.7 lm / W) ac ystod ongl trawst eang (149.4 gradd yn yr awyren C0 / 180 gradd), maent yn darparu goleuo unffurf a llachar, gan sicrhau diogelwch traffig ar gyfer cerbydau a cherddwyr a chwrdd ag anghenion gweledol gweithgareddau pobl.

Goleuadau Diwydiannol: Gellir defnyddio cyfuniad o ffynonellau golau pwynt LED a llifoleuadau i gyflawni goleuo cytbwys mewn gweithdai a warysau. Mae ffynonellau golau pwynt yn sicrhau goleuadau unffurf mewn ardaloedd mawr, tra gall llifoleuadau ganolbwyntio ar arwynebau gwaith sydd angen disgleirdeb uwch.

5. Casgliad

O'i gymharu â thechnolegau goleuo traddodiadol,Golau LEDmae ffynonellau'n cynnig effeithlonrwydd ynni uwch, bywyd gwasanaeth hirach, a pherfformiad amgylcheddol gwell. Mae eu swyddogaethau addasu tymheredd a lliw hyblyg yn eu gwneud yn yr ateb gorau posibl ar gyfer cymwysiadau goleuadau cartref craff. Mae'r astudiaeth hon yn systematig yn mesur ac yn cymharu paramedrau perfformiad golau gwahanol fathau o ffynonellau golau LED, gan gynnwys ffynonellau golau pwynt, llifoleuadau, wasieri wal, a goleuadau stryd. Mae'r canlyniadau'n dangos bod gan bob math o ffynhonnell golau LED nodweddion unigryw o ran effeithiolrwydd luminous, tymheredd lliw, mynegai rendro lliw, ac ongl trawst, sy'n pennu eu haddasrwydd ar gyfer senarios cais penodol.

Mae ffynonellau golau pwynt LED, gyda'u mynegai rendro lliw uchel ac ongl trawst eang, yn addas ar gyfer goleuadau dan do mewn cartrefi, swyddfeydd, mannau masnachol a ffatrïoedd.Llifoleuadau LED, sy'n cynnwys effeithiolrwydd goleuol uchel a goleuo cyfeiriadol cryf, yn ddelfrydol ar gyfer goleuadau lleoliad megis stadia a neuaddau arddangos. Mae golchwyr wal LED yn rhagori mewn goleuadau tirwedd ac addurniadau pensaernïol oherwydd eu perfformiad cytbwys a'u galluoedd cyfuchlinio. Mae goleuadau stryd LED yn darparu goleuadau dibynadwy ac effeithlon ar gyfer gwahanol fathau o ffyrdd, gan sicrhau diogelwch traffig.

Gyda datblygiad parhaus technoleg a lleihau costau, bydd technoleg goleuadau LED yn dod yn fwy poblogaidd. Yn y dyfodol, bydd ffynonellau golau LED yn chwarae rhan bwysicach mewn cartrefi smart, goleuadau iach, a meysydd eraill, gan ddod ag amgylcheddau goleuo o ansawdd uchel i fwy o bobl. Gall ymchwil bellach ganolbwyntio ar optimeiddio dulliau mesur i wella cywirdeb ac archwilio cymhwysiad ffynonellau golau LED mewn meysydd sy'n dod i'r amlwg fel goleuadau iach a dinasoedd smart.

Cyfeiriadau

[1] Yu, AQ, Ju, JQ, & Chen, DH (2018). Trafodaeth ar Fanteision LED mewn Goleuadau Swyddogaethol. Offer Trydanol Goleuo Tsieina, (10), 10-17.[2] Huang, Y. (2017). Rhai Materion wrth Gymhwyso Goleuadau LED. Golau a Goleuo, (01), 56-58.[3] Shen, YQ, Zhu, TF, & Jia, Z. (2016). Dadansoddiad ac Ymchwil ar Gymhwyso Dull Goniophotometer mewn Profi Perfformiad Optegol LED Luminaire. Ffynonellau Golau a Goleuo, (04), 8-10.[4] Fan, HZ, Cao, M., & Li, SZ (2012). Cymhwyso ac Ymchwilio i Fesur Ffynonellau Golau Ger-Maes mewn Dylunio Optegol LED. Acta Optica Sinica, (12), 1-5.[5] Ai, J. (2015). Luminaires LED a Chromliniau Dosbarthiad Golau. Technoleg a Menter, (20), 237-238.[6] Cai, Y., Wang, ZH, & Zhu, TF (2016). Technoleg Newydd ar gyfer Mesur Cyflym o Gromatigrwydd Gofodol LED a Dosbarthiad Ffotometrig. Offerynnau Optegol, (06), 481-487.[7] GB/T 24824-2009. Dulliau Prawf ar gyfer Modiwlau LED ar gyfer Goleuadau Cyffredinol (S).[8] Yang, WX (2024). Cymhwyso Systemau Cartref Deallus mewn Dylunio Cartrefi Modern. Safoni ac Ansawdd y Diwydiant Ysgafn, (05), 127-130.

https://www.benweilighting.com/agricultural-lighting/poultry-lighting/flicker-rhydd-dofednod-light-18w.html

Shenzhen Benwei goleuo technoleg Co., Ltd.

E-bost:bwzm15@benweilighting.com

Gwe:www.benweilight.com

Whatsapp: 19113306783