LED照明產品在生產在線測試的可行性與必要性

圖五 球泡燈光學量測模塊

圖六 光譜儀搭配多通道光纖 系統表現
可由兩主要指標來衡量此生產測試設備之表現,一為量測之重復性,一為量測之精準度。實驗結果顯示流明值與顏色相關參數的重復性表現均極為優秀,量測數值與積分球比對也具有高度關聯性。從系統重復性與精準度的表現,可知此量測方式用于生產在線的測試是極為恰當。
系統表現:重復性
重復性驗證待測物采用鹵素燈泡,并預熱暖機一小時使光源穩定后,置于圖五之光學量測模塊內,進行400次之重復性量測。量測結果如表一與圖七所示。光通量流明值重復性結果為0.19%,顏色色坐標重復性Δu‘v‘在0.00021之內。

系統表現:精準度
精準度的比較是使用如圖五與圖六所示之光學模塊,比較對象則為一50cm積分球。兩套系統在精準度比較前,均先經過適當的校正與對校流程。待測物為7瓦暖白燈泡與10瓦冷白燈泡各十顆。所有待測物在實驗前,均需經過足夠之預熱暖機程序,確保所有量測均是在光源穩定的穩態下進行。
7瓦暖白燈泡精準度比對
待測物為10顆7瓦暖白燈泡,光通量流明值范圍為350lm~430lm,色溫范圍為2400K~2600K。經過足夠之預熱暖機程序后,分別于光學量測模塊與積分球進行量測。比對結果如表二與圖八所示。


圖八 精準度比較結果(7瓦暖白燈泡)
比對結果顯示,最大的流明值誤差小于2%,色溫最大誤差小于25K。精準度比對的標準偏差分別為,流明值約0.85%,色溫約為11K。 10瓦冷白燈泡精準度比對
待測物為10顆10瓦冷白燈泡,光通量流明值范圍為500lm~570lm,色溫范圍為5500K~5900K。經過足夠之預熱暖機程序后,分別于光學量測模塊與積分球進行量測。比對結果如表三與圖九所示。

圖九 精準度比較結果(10瓦冷白燈泡)
比對結果顯示,最大的流明值誤差小于1%,色溫最大誤差小于32K。精準度比對的標準偏差分別為,流明值約0.45%,色溫約為19K。
生產測試之必要性
如圖十所示為某一廠家采用如圖二所示之燈管光學量測模塊,針對生產在線兩批量生產之四尺LED燈管進行量測,每批量各約1000根燈管,共約2000根燈管所得之量測數據。由分析可知,此兩批量的生產間存在生產質量的變異,且單一批量的生產也存在制程管控所造成質量發散的現象。

圖十 生產在線測試數據分析
結論
由實驗結果顯示,













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