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發光二極體及照明產業因缺乏共同的量測方法而影響到固態照明產品的商品化。在最近一篇論文中,美國國家標準與技術研究院(NIST)的研究員提出一項嶄新且經濟的方法,使LED及照明產業能達到準確、可再生的目標,LED的亮度及色彩的量測也可以比較。
 
大功率LED的照明品質取決於其操作的溫度。LED製造商為了加速生產,通常都使用高速脈衝測試來測量產品之亮度及色彩。然而脈衝測量無法讓LED有足夠時間預熱到正常操作溫度,因此測量出的發光品質和實際的照明產品並不相符。
 
照明產業使用與傳統的白光及螢光測量相似的穩定直流量測方法。此法包含開燈、預熱以及量測所產生之光的特性。雖然耗時,但是直流量測更實際地測試了燈具在顧客的客廳運行的狀況。問題在於研究團隊並不了解LED製造商所使用的直流電測量及脈衝測量結果間的關聯。
 
NIST的科學家Yuqin Zong和Yoshi Ohno發明了標準大功率LED量測方法,利用LED之光學和電特性的相互關係及LED接面溫度之功能(LED內的半導體晶片的溫度通常不易測量),可以同時滿足LED及照明產業的需求。
 
研究團隊的新方法是將LED安裝有溫控的散熱器上,並將LED接面溫度設定在10度與100度之間。在使用電脈衝穿過LED及量測通過接面的電壓之後,科學家們開啟直流電電源,傳送到LED,並調整散熱器的溫度以確保電壓維持恆定。測量LED的光輸出功率使研究員可以取得與商業的照明設備相似的接面溫度,不論是使用脈衝、直流電或散熱器的量測法,其結果都是可以再生的。
 
這個新方法也可測量LED熱流的進出,使LED和照明產業能夠改善LED的設計及相關照明產品的散熱系統。有效的散熱系統在照明產品中是相當重要的,因為LED燈在較低的溫度中運轉可以更有效率且持久。

[取材自MEASURE, Vol. 4 No. 1, March 2009/量測中心 丁怡文譯]

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