德国Gigahertz-Optik的BTS256-LED是一款一体化的光谱测量仪，专为快速、准确地测量单个可见光及近红外LED的总光通量而设计。它集成了一个创新的微型积分球，并具备自吸收校正功能，可实现真正的即插即用操作，极大简化了LED测试流程。
所属品牌： Gigahertz-Optik
负责人：郭工
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LED光通量光谱测量仪，BTS256-LED，光通量测量范围10mlm-1100lm
德国Gigahertz-Optik的BTS256-LED是一款一体化的光谱测量仪，专为快速、准确地测量单个可见光及近红外LED的总光通量而设计。它集成了一个创新的微型积分球，并具备自吸收校正功能，可实现真正的即插即用操作，极大简化了LED测试流程。LED光通量,光谱,颜色,显色指数测量仪中的BiTec传感器实现了最高的测量精度，测量标准如光谱辐射功率、色温、CRI、色度坐标等。
图1 LED光通量,光谱,颜色,显色指数测量仪
Gigahertz-Optik LED颜色测试仪BTS256-LED规格：
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一般 |
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简要描述 |
用于测量单个LED的光通量、光谱、颜色和显色指数的光谱辐射仪 |
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主要特点 |
紧凑的测量设备，内部有积分球，BiTec光传感器，遥控辅助灯和快门。光通量的快速数据记录器。软件（颜色量（x, y, u´, v´, X, Y, Z, delta uv，色温，显色指数（CRI）Ra，R1-R15，TM-30-20，CIE224，CQS，CIE170等）。 |
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测量范围 |
光通量：10 mlm - 1100 lm，光谱范围。360 nm - 830 nm，带宽：5 nm，根据CIE 214进行光学带宽校正 |
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典型应用 |
单个LED的进货检验，生产过程中组装的LED的质量保证，研究和开发测试。 |
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校准 |
用于漫射和窄光束LED。工厂校准。可追溯至国际校准标准。 |
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产品 |
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传感器 |
双技术传感器，有一个光度宽频探测器和一个阵列光谱仪。集成孔径，用于自动调整暗信号。 |
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输入光学元件 |
集成球体有合成ODM98涂层，球体端口有保护窗。锥体适配器涂有ODP97，用于吸收辐射。直径10毫米的测量口。LED辅助灯。
适配器变化效果± 0.5 %。 |
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光谱检测器 |
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芯片 |
CMOS二极管阵列 |
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光谱范围 |
(360-830)nm |
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光带宽度 |
5nm |
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数据分辨率 |
1nm |
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集成时间 |
(5.2-30000)ms |
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快门 |
用于暗信号测量的自动光圈，与光测量的积分时间相同。光圈延迟=100ms。 |
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典型测量时间 |
1100lm≤5ms(白光) 10mlm≤30s(白光) |
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峰值波长 |
±0.5nm |
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主导波长 |
±1nm |
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重复性Δx和Δy |
±0.0001(标准照明器类型A) ±0.0002(LED) |
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Δy Δx不确定度 |
±0.002(标准照明器类型A) ±0.005(典型的LED) |
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CCT 测量范围 |
(1700-17000)K |
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ΔCCT |
±50K(标准照明器类型A) ±3%(取决于LED的光谱) |
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CRI(显色指数) |
Ra和R1至R15 |
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杂散光 |
6E-4(蓝色LED) 6E-4(绿色LED) 6E-4(红色发光二极管) 1E-3(白光LED) |
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整体检测器 |
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最大光通量 |
70000lm |
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滤波器 |
具有精细的CIE光度测量匹配的光谱响应性。通过光谱测量数据对光度匹配进行在线校正（光谱失配系数校正）。 |
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f1'(光谱不匹配) |
≤6 %(未校正) ≤1.5% (f1' a*(sz(λ))分别为F*(sz(λ))由光谱数据校正，由BTS技术自动完成) |
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ADC |
12Bit |
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测量时间 |
(0.1-6000)ms |
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噪声等效光通量 |
0.05mlm |
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图表 |
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杂项 |
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微处理器 |
16位，25ns指令周期时间 |
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电源 |
5VDC至7VDC，辅助灯的电容器充电期间，峰值为250mA |
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接口 |
USB 2.0(B型USB端口) |
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温度范围 |
操作：（10至30）°C；储存：（-10至50）°C |
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尺寸规格 |
160mm × 85mm × 60mm (长 × 宽 × 高) |
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重量 |
500g |
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传输案例 |
塑料硬顶外壳，333毫米×280毫米×70毫米，650克 |
LED的光度规格通常需满足极为严格的公差标准，即使在普通照明及汽车照明等非专业应用领域也不例外。由于LED制造公差往往高于实际应用允许范围，这常带来一定挑战。LED制造商依据光强与颜色进行的分档公差，仅在其测试条件与实际操作条件相近时适用。因此，集成LED产品的制造商需配备能够精确测量LED在真实工作状态下光度性能的设备。
Gigahertz-Optik LED光通量光谱测量仪BTS256-LED可便捷地测量单个LED的光通量、光谱、颜色及显色指数。LED光通量,光谱,颜色,显色指数测量仪锥形测量端口为一特殊设计，能够对已安装的LED进行测量，从而将热效应纳入测量结果之中。LED测量仪BTS256-LED可在数秒内完成光通量、颜色、显色指数及光谱的测量，LED光通量,光谱,颜色,显色指数测量仪非常适用于来料检验、生产过程中的质量控制，以及研发设计环节。
LED测量仪BTS256-LED采用紧凑铝壳设计，集成了精确测量光通量、光谱、颜色与显色指数所需的全部功能。
图2. 1) BTS256-LED可见近红外LED光通量和颜色测量仪外壳 2) 带合成涂层的50mm积分球 3) 锥形测量端口 4) 精密卡口安装 5) 电路板上的测试LED（被测设备） 6) 遥控辅助灯 7) 带Si光电二极管的BiTec传感器，CMOS二极管阵列紧凑型光谱仪和快门 8) 微处理器 9) USB2.0接口
为实现最佳精度与多功能性，LED颜色测试仪采用BiTec光传感器，该传感器包含一个经V-λ校正的硅光电二极管和一个基于CMOS二极管阵列的紧凑型光谱仪单元。硅光电二极管具备卓越的动态范围、线性度与响应速度；紧凑型光谱仪单元则确保光谱数据准确，以用于颜色参数计算。两探测器的组合可实现互相校正（参见BTS技术相关文献），从而提升整体精度，并能进行精确且时间同步的测量，例如对PWM信号的检测。BTS256-LED可见近红外LED光通量和颜色测量仪还具备先进功能，包括用于阵列暗电流补偿的远程快门，以及通过软件控制辅助灯实现自吸收校正，以补偿被测样品吸光。设备通过USB2.0接口与LED颜色测试仪附带的S-BTS256软件进行远程控制。
图3. LED光通量光谱测量仪BTS256-LED锥形测量口放在测试LED上，检测2pi空间内的所有辐射。
与BTS256-LED可见近红外LED光通量和颜色测量仪配套的S-BTS256软件支持多种颜色空间评估方法，包括MacAdams椭圆、u'v'圆、ANSI C78.377或FMVSS 108等标准颜色边界判定，并提供相应辅助检查工具。
图4. LED光通量光谱测量仪BTS256-LED配套S-BTS256软件界面
测光设备的精确性与可追溯性至关重要。紧凑型光谱仪BTS256-LED在Gigahertz-Optik通过DAkkS认证（D-K-15047-01-00）的ISO/IEC 17025校准实验室内完成校准，涵盖光谱响应度及光谱辐照度参数。设备提供两种校准模式：一种采用特制参考灯，提供2π照明，专用于精确测量漫射型LED光通量；另一种则适用于具窄光束特性之光源。
