近场光学测试设备带光谱（SIG-400） 发布时间：2016-02-15 13:34:38
一．设备型号
近场光学测试设备(SIG-400)
近场光学测试设备(SIG-400)
近场光学测试设备SIG-400可从多角度拍摄光源影像，建立一个光源亮度和色度输出的三维空间图像。在LED测量方面，近场光学测试设备SIG-400支持纵向和横向测试，适应几乎所有常见的光源，可采集和整理LED光源或相似的小面积光源的多角度亮度及色度值，精准的刻划出实际的光效率。汇总并进一步做光效率的分析和光学设计中射线的配置。
SIG-400是对LED光源的优化测量系统，可减少系统的体积及降低成本，并简化测量的工序。SIG-400在测量整个待测件的时，能够精准的定位到待测件的中心点，经测试后误差不超过15微米。
二．技术参数
设备名称：光源近场测量仪（SIG-400）
设备部件：1.光源载台 2.分布光度计&成像亮色度计&光谱仪
波长范围：350nm到1000nm
波长分辨率：大约2nm
波长精度：632.8nm时 +/- 0.25nm
测量功能：亮度，发光强度；色度；光谱； CCT；CIE x,y；u’，v’；△E
测试视野：4.9mm，10mm，20mm，28.7mm，57mm和122mm
水平方向旋转角度范围：0°至360°
竖直方向旋转角度范围：-140°至140°
水平方向旋转角度测量步进（间隔）最小值：0.10°
竖直方向旋转角度测量步进（间隔）最小值：0.10°
常规测试条件：竖直方向旋转角度范围 0-90°，间隔5°；水平方向旋转角度范围 0-360°，间隔5°
导出文件格式：*.rs8，*.rsmx
光学设计软件光线集：支持ASAP Binary Format（*.DIS），LightTools ASCII Format 7.0（*.RAY），Simulux Binary Format（*.RAY）；TracePro/OSLO ASCII Format（*.DAT）；Zemax Binary Format（*.DAT）
三．设备功能及特点
针对LED芯片和器件测量进行了优化；
有多种传感器分辨率和不同视场大小的镜头可供选择；
提供亮度和色度近场模型；
利用集成图像数据生成Radiant Source Model™(RSM)以供完整分析；
更简单、更直观的分光仪设置；
可测试波长在280nm～1000 nm范围内的光源近场模型，其中包含了紫外和红外不可见光的测试；
可获得RSMX或RS8光源文档；通过Prosource软件可生成适用于Lighttools、Tracepro、Lucidshape、Zemax、Optics等仿真软件的光源文件(ray file)及IES文件。
四．设备可测量的光源近场模型
1. 只包含光源的亮度和辐射度分布信息，不含颜色信息：
基本上所有的仿真软件都支持此类型的光学文件（如下图），此类近场模型可适用于单色光（亮度）或不可见光（辐射度）光源的测试。金鉴检测配置的SIG-400可测试波长在350nm～1000nm范围内的光源近场模型，其中即包含了紫外和红外不可见光的测试。
只含亮度信息的光源近场模型在专业分析软件中打开界面
2. 包含亮度和和色度（三刺激值）分布信息，不包含光谱信息：
支持此类型的光学文件（如图2）的仿真软件有限，例如业界常用的Tracepro光学仿真软件则不可使用此类型光学文件进行颜色方面的模拟。另外，因每条光线不包含光谱特性，如果照明系统中包含反射或者色散的材料或部件，则无法准确仿真光线的色散效果，难以保证接收器上色度的准确。
图3 只含亮度、色度(三刺激值)信息的光源近场模型在专业分析软件中打开界面
3.包含亮度和和色度（三刺激值）分布信息，同时包含光谱信息：
目前大多数主流的仿真软件都支持此类型的光学文件，可以准确模拟光源的色度以及光度的分布情况。而且，如下图所示，此类近场模型可获得光源在空间任意位置的光谱分布图。
包含光谱信息的光源近场模型在专业分析软件中打开界面
光源在空间某一位置的光谱分布图
近场测试得到的近场模型并不能直接应用于光学仿真软件，需要通过专业光源分析软件生成对应光学仿真软件的包含任意光线数量的光线集文档，方可导入到对应的光学仿真软件中进行光学模拟，如市面上常用的仿真软件LightTools、TracePro、 ASAP、FRED、Zemax、LucidShape、Opticad、OSLO、SimuLux、SPEOS等。由于近场模型是光源的完整描述，因此可用它来随意生成和再生光线集(初步设计时使用较少的光线和最终设计时使用大量的光线)，从而使整体设计过程更为高效。
五．应用范围
芯片产品的发光均匀度分析
芯片产品的来料检测
封装产品的发光均匀度分析
封装产品的失效分析（色差方向）
封装产品的来料检测
光源产品不同角度的光色参数
芯片及封装产品的寿命评估
六． 检测项目
亮度（Luminance） cd/m2
发光强度（Luminous Intensity） cd
相关色温（Correlated Colour Temperature） K
色坐标（Color Coordinates） -
色差（Delta E） -
三色值（Three Color Value） -
光线数据文件（Enlight Data Files） -
光源各角度近场光强分布 -
光源各角度近场色度分布 -
IES、Eulumdat光线集文件 -
Radiant光源模型(RSM) -
光源相关色温、照度、亮度测试 -
七． 执行标准
CIE127-2007 《LED测量》
GB∕T 39394-2020 LED灯、LED灯具和LED模块的测试方法
GB/T 9468-2008 灯具分布光度测量的一般要求
GB25991-1010 汽车用LED前照灯
八．应用实例
案例1：
（a）辉度分布图
（b）辉度3D图
（c）光谱分布图
（d）Near Field Radar Bitmap
（e）Near Field Radar Cross Section
（f）Near Field Radar 2D ISO Plot
（g）Near Field Radar 3D ISO Plot
案例2：
1. 芯片垂直方向发光均匀度测试实例
2. 特定截面光强分布图
案例3：
1. LED灯珠测试实例
案例4：
1. COB灯珠测试实例
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