שישה אינדיקטורים חשובים לביצועי מקור אור LED ולקשר ביניהם
כדי לשפוט אם מקור אור LED הוא מה שאנחנו צריכים, אנחנו בדרך כלל משתמשים בכדור משולב לבדיקה, ואז מנתחים אותו לפי נתוני הבדיקה. הכדור המשולב הכללי יכול לתת את ששת הפרמטרים החשובים הבאים: שטף זוהר, יעילות זוהרת, מתח, קואורדינטות צבע , טמפרטורת צבע ומדד עיבוד צבע (Ra). (למעשה, ישנם פרמטרים רבים אחרים כגון: אורך גל שיא, אורך גל דומיננטי, זרם כהה, CRI וכו '). היום נדון במשמעותם של ששת הפרמטרים הללו למקור האור והשפעתם זה על זה.
שטף זוהר: שטף זוהר מתייחס לכוח הקורן שהעין האנושית יכולה להרגיש, כלומר, העוצמה הקורנת הכוללת הנפלטת על ידי ה- LED, בלומנס (lm). שטף זוהר הוא מדידה ישירה והכמות הפיזית האינטואיטיבית ביותר לשיפוט הבהירות של נוריות LED.
מתח: מתח הוא ההפרש הפוטנציאלי בין הקטבים החיוביים והשליליים של חרוז מנורת ה-LED, שהוא כמות מדידה ישירה, יחידה: וולט (V). זה קשור למתח של השבב המשמש את הנורית.
נצילות זוהרת: נצילות זוהרת, כלומר, היחס בין השטף הזוהר הכולל הנפלט ממקור האור לכוח הקלט הכולל, הוא כמות החישוב, יחידה: lm/W. עבור נורות LED, האנרגיה החשמלית הנכנסת משמשת בעיקר לפליטת אור וייצור חום, ויעילות האור הגבוהה פירושה שיש מעט חלקים המשמשים לייצור חום, וזה גם ביטוי של פיזור חום טוב.
לא קשה לראות את הקשר דרך המשמעות של השלושה הנ"ל. כאשר הזרם נקבע, הנצילות הזוהרת של הנורית נקבעת למעשה על ידי השטף והמתח הזוהרים. ככל שהשטף הזוהר גבוה יותר והמתח נמוך יותר, כך היעילות הזוהרת גבוהה יותר. בכל הנוגע לשימוש הנוכחי בקנה מידה גדול של שבבי אור כחולים המצופים באור פלואורסצנטי צהוב-ירוק, שכן המתח הכללי של ליבה אחת של שבבי אור כחול הוא כ-3V, שהוא ערך יציב יחסית, שיפור יעילות האור מושג בעיקר על ידי הגדלת השטף הזוהר.
קואורדינטות צבע: הקואורדינטות של צבע, כלומר מיקום הצבע בדיאגרמת כרומטיות, הן מדידה. במערכת הצבעים הסטנדרטית הנפוצה CIE1931, הקואורדינטות מיוצגות על ידי שני ערכים של x ו- y. ניתן לחשוב על הערך x כעל דרגת האור האדום בספקטרום, ועל הערך y כעל דרגת האור הירוק.
טמפרטורת צבע: כמות פיזיקלית המודדת את צבע האור. כאשר הקרינה של הגוף השחור המוחלט זהה לחלוטין לקרינה של מקור האור באזור הנראה, הטמפרטורה של הגוף השחור בשלב זה נקראת טמפרטורת הצבע של מקור האור. טמפרטורת צבע היא מדידה, אך יחד עם זאת ניתן לחשב אותה מקואורדינטות צבע.
אינדקס עיבוד צבע (Ra): הוא משמש לתיאור היכולת של מקור האור לשחזר את צבע האובייקט, אשר נקבע על ידי השוואת צבע המראה של האובייקט תחת מקור האור הסטנדרטי. מדד עיבוד הצבעים שלנו מחושב למעשה על ידי הכדור המשולב עבור שמונה מדידות הצבע הבהירות של אפור-אדום בהיר, אפור כהה-צהוב, צהוב-ירוק רווי, צהוב-ירוק בינוני, כחול-ירוק בהיר, תכלת-כחול, כחול בהיר וממוצע אדום-סגול בהיר של. ניתן למצוא כי הוא אינו כולל אדום רווי, המכונה לעתים קרובות R9, ומכיוון שתאורה מסוימת דורשת יותר אור אדום (כגון תאורת בשר), R9 משמש לעתים קרובות כפרמטר חשוב להערכת נוריות LED.
ניתן לחשב את טמפרטורת הצבע על ידי קואורדינטות צבע, אך אם תסתכל מקרוב על דיאגרמת הכרומטיות, תגלה שאותה טמפרטורת צבע יכולה להתאים לזוגות רבים של קואורדינטות צבע, בעוד שזוג קואורדינטות צבע מתאים רק לטמפרטורת צבע אחת. לכן, עדיף להשתמש בקואורדינטות צבע כדי לתאר את צבע מקור האור. ליתר דיוק. לאינדקס התצוגה עצמו אין שום קשר לקואורדינטות צבע וטמפרטורת צבע, אך כאשר טמפרטורת הצבע גבוהה יותר וצבע האור קר יותר, הרכיב האדום במקור האור פחות, וקשה להשיג CRI גבוה. עבור מקורות אור חמים עם טמפרטורת צבע נמוכה, אור אדום עם יותר רכיבים, כיסוי ספקטרום רחב, קרוב יותר לספקטרום של אור טבעי, אינדקס עיבוד הצבעים יכול באופן טבעי להיות גבוה יותר. זו גם הסיבה לכך שלנוריות LED מעל 95Ra בשוק יש טמפרטורת צבע נמוכה.
