上海力汕LPCE-2(LMS-9000)照明测试仪器对LED频闪测试的影响

前言

随着LED照明技术的快速发展，LED灯具因其高效、节能、寿命长等优点被广泛应用于家庭、商业和工业领域。然而，LED灯具的频闪问题一直是影响其质量和用户体验的重要因素。频闪可能导致视觉疲劳、头痛甚至更严重的健康问题，因此对LED灯具进行精确的频闪测试至关重要。上海力汕研发的LPCE-2(LMS-9000)LED CCD快速光色电综合测试系统，作为一款高精度测试仪器，在LED频闪测试中发挥了重要作用。本文将详细探讨LPCE-2(LMS-9000)测试系统在LED频闪测试中的技术特点、测试原理、应用场景以及对行业的影响。

LPCE-2(LMS-9000)CCD快速光色电综合测试系统

LED频闪的定义与影响

频闪是指光源在工作时因光输出强度的快速周期性变化而产生的闪烁现象。这种现象通常由电源驱动器的设计、调光方式或电路特性引起。LED灯具的频闪主要分为两类：可见频闪（频率低于100Hz）和不可见频闪（频率高于100Hz）。虽然不可见频闪对人眼不易察觉，但长期暴露可能引发视觉不适、注意力下降甚至神经系统问题。

国际标准如IEC-Pst、Energy Star V2.1、CIE SVM和IEEE Std 1789等对频闪测试提出了明确要求。频闪测试需要精确测量光源的光通量波动、频闪百分比、频闪指数以及短时闪烁指标（Pst）和频闪可视度量（SVM）等参数。这些参数的准确获取对评估LED灯具质量至关重要，而高性能测试设备如LPCE-2(LMS-9000)为实现这一目标提供了技术保障。

LPCE-2(LMS-9000)测试系统的技术特点

LPCE-2(LMS-9000)是上海力汕开发的一款高精度光谱辐射计与积分球系统，专为LED及其他光源的光色电参数测试设计。该系统集成了LMS-9000B或LMS-9000C高精度CCD光谱仪、积分球、数字电参数测量仪、交流变频电源和标准光源等组件，能够满足CIE-127、IES LM-79-19、LM-80以及欧盟ErP法规(EU)2019/2020等国际标准的要求。以下是其在频闪测试中的关键技术特点：
• 高精度CCD光谱仪
LMS-9000C采用全息光栅和精密光学系统，结合电子快门技术，测试速度可达毫秒级别，波长测试精度达到±0.3nm，波长重复性为±0.1nm。这种高精度和快速响应能力使得系统能够捕捉光源的瞬时光输出变化，为频闪测试提供可靠的数据基础。
• 快速光度探头与高采样率
LPCE-2系统搭配LSRF-3光源启动-上升时间-频闪测试系统，配备A类快速光度探头，采样速度高达100kHz。高采样率能够精确记录光通量随时间的变化，适合分析高频不可见频闪的波动特性。
• 杂散光控制与高动态范围
LMS-9000C采用带通滤波轮校准技术和改进的NIST杂散光修正技术，杂散光水平控制在600nm处小于0.015%，435nm处小于0.03%。低杂散光和高动态范围确保了测试结果的准确性和稳定性，特别是在复杂光环境下的频闪测量。
• 综合测试能力
LPCE-2系统不仅能测试频闪相关参数，还能同步测量光通量、色度参数（如色品坐标、相关色温、显色指数）、电参数（如电压、电流、功率因数）以及光通量维持率等。这种综合性测试能力使得系统能够全面评估LED灯具的性能。

LPCE-2(LMS-9000)在LED频闪测试中的工作原理

LPCE-2(LMS-9000)通过其高精度光谱仪和积分球系统实现对LED光源的频闪测试。测试流程主要包括以下步骤：
• 光信号采集
系统利用LMS-9000C光谱仪和LSRF-3光度探头捕捉光源的光输出信号。高采样率（100kHz）确保能够记录快速变化的光通量数据，适用于高频频闪分析。
• 数据处理与分析
采集的光信号通过系统内置软件进行实时分析，计算关键频闪参数，包括：
• 频闪百分比：光输出最大值与最小值之差与平均值的比率。
• 频闪指数：光输出波动的周期性强度。
• 短时闪烁指标（Pst）：根据IEC TR 61547-1:2020标准，评估短时间内的闪烁感知程度。
• 频闪可视度量（SVM）：根据CIE SVM标准，量化不可见频闪对人眼的潜在影响。
系统软件支持实时生成光通量随时间变化的曲线，便于分析频闪特性。
• 环境控制
LPCE-2系统配备恒温积分球（如IS-1.5MT）和多路温度巡检仪（TMP-8），可监测积分球内外的温度，确保测试环境稳定，减少温度对频闪测试结果的干扰。
• 标准校准
系统使用标准光源（SLS-50W、SLS-10W）进行校准，确保测试结果的 traceable to NIST 标准，提高数据可靠性。

LPCE-2(LMS-9000)在频闪测试中的应用场景

LPCE-2(LMS-9000)广泛应用于LED灯具研发、生产和质量控制的多个场景，包括但不限于：
• LED灯具生产质量控制
在LED灯具生产线上，LPCE-2系统可快速检测批量产品的频闪性能，确保产品符合欧盟ErP法规(EU)2019/2020和Energy Star V2.1的要求。例如，系统可测试LED球泡灯、路灯和灯管的Pst和SVM值，帮助制造商优化驱动电路设计，降低频闪风险。
• 实验室研究
科研机构利用LPCE-2系统进行LED光源的光学性能研究，分析不同驱动方式（如PWM调光或恒流驱动）对频闪的影响。系统的高精度和快速测试能力使其成为实验室级别测试的理想选择。
• 第三方检测机构
第三方检测机构使用LPCE-2(LMS-9500C)科学级配置进行认证测试，生成符合IES LM-79-19和LM-80标准的测试报告，为LED产品进入国际市场提供技术支持。
• 汽车照明测试
在汽车LED灯具测试中，LPCE-2系统可用于评估信号灯和车灯的频闪性能，确保符合CIE A-α标准，保障驾驶安全。

LPCE-2(LMS-9000)对LED频闪测试行业的意义

• 提升测试效率与精度
LPCE-2(LMS-9000)的高采样率和低杂散光设计显著提高了频闪测试的效率和精度，缩短了测试周期，为制造商节省了时间和成本。
• 推动行业标准化
系统对国际标准的全面支持促进了LED频闪测试的标准化进程，帮助制造商满足全球市场的合规性要求。
• 改善用户体验
通过精确识别和优化频闪问题，LPCE-2系统助力生产低频闪的LED灯具，提升用户视觉舒适度和健康保护。
• 支持技术创新
系统提供的综合测试数据为LED驱动器设计和调光技术改进提供了科学依据，推动了LED照明技术的进一步发展。

结论

上海力汕LPCE-2(LMS-9000)LED CCD快速光色电综合测试系统凭借其高精度光谱仪、高采样率光度探头和低杂散光设计，在LED频闪测试中展现了卓越的性能。其快速、精准的测试能力不仅满足了国际标准的要求，还为LED灯具的研发、生产和质量控制提供了强有力的技术支持。通过推动频闪测试的标准化和高效化，LPCE-2系统为提升LED照明产品质量、改善用户体验以及促进行业技术进步做出了重要贡献。未来，随着LED照明技术的不断发展，LPCE-2(LMS-9000)有望在更广泛的应用场景中发挥更大的作用。