Comment puis-je mesurer la luminosité dune LED?

La « luminosité acceptable » spécifiée par le client sera une affaire subjective à moins que vous nayez quelque chose contre quoi calibrer ses réponses.

En gros, vous devrez mesurer la lumière disponible avec dans un domaine particulier, puis corréler cette mesure avec les enquêtes auprès des clients. Avec un échantillon suffisamment large de réponses, vous devriez être en mesure de déterminer ce qui constitue un niveau déclairage acceptable pour vos clients.

Je mattendrais à ce que les réponses des clients suivent une courbe quelconque et que vous « finirez par être en mesure de déterminer les écarts-types pour » acceptable « .

Un facteur pour Il ne faut pas oublier que des pièces différentes auront des niveaux de réflexion différents. Ainsi, même si deux pièces peuvent être de taille et de mobilier similaires, la pièce la plus sombre reflétera moins de lumière et sera considérée comme «plus sombre» sur une base subjective. Pour contourner ce problème, vous pouvez créer une « salle de test » dédiée et faire venir des clients potentiels et leur faire part de leurs commentaires. Bien quil sagisse dune approche plus coûteuse, cest « un très bon moyen disoler les variables que vous ne pouvez pas contrôler autrement. .

Pour commencer à mesurer la lumière disponible, vous aurez probablement besoin dun photomètre. Ceci et ceci ne sont que deux exemples de ce que je « suis sûr que vous » pourrez pour trouver facilement avec quelques recherches.

Une fois que vous avez une mesure de lux pour la zone, vous pouvez la convertir en lumens en utilisant une calculatrice standard. La recherche affichera un certain nombre de sites, tels que celui-ci . Je nai pas mis les équations ici car il y a un certain nombre détapes impliquées, y compris la détermination de la surface de la pièce.

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• Merci, votre explication est ce que nous prévoyons de faire. Mais nous devons définir un système pour le test, la validation et la fabrication. Nous avons lun des instruments exacts que vous avez recommandés

Vous pouvez facilement mesurer la luminosité de nimporte quelle source lumineuse dans le visible avec un arséniure de silicium (Si) ou dindium gallium (InGaAs) photodiode . Les deux peuvent être récupérés à coût relativement bas , surtout si vous achetez en gros. Une photodiode fonctionne de manière inverse pour une LED. Avec une LED passant un courant à travers lappareil, il émet de la lumière; avec une lumière de photodiode incidente sur lappareil, il devient une source de courant. La réactivité dun détecteur de silicium est indiquée ci-dessous.

Une fois que vous avez votre photodiode, vous devez construire un circuit simple autour delle qui convertit le courant en tension, et la lecture de tension donne vous une mesure de lintensité lumineuse incidente sur lappareil. Ce type de circuit est généralement appelé un amplificateur à transimpédance . Un amplificateur de transimpédance SNR élevé peut être construit avec un seul ampli opérationnel, de sorte que le coût est encore une fois relativement faible.

Cette configuration effectuera des mesures de luminosité relative très précisément tant que vous ne saturerez pas la photodiode ou les circuits avec trop de lumière. La conversion de la tension mesurée en une intensité absolue de la lumière est également possible en cas derreur dans les paramètres apparaîtront comme des erreurs dans lintensité déduite. Pour ce faire, utilisez les paramètres du circuit pour calculer la quantité de courant générée par la photodiode. La photodiode responsivity est ensuite utilisé pour convertir en intensité dincident.

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• Cest lapproche I ‘ La perception de la couleur et de la luminosité des personnes ‘ est de toute façon relative. Notez également que la perception de certaines couleurs (verts, bleus) est plus sensible chez la plupart des humains.Donc, si vous concevez une enseigne électronique à laide de LED RVB ‘ s, vous ‘ voudrez probablement profiler le composant de teinte en fonction de la sensibilité de lœil humain, sinon certaines couleurs sembleront  » douloureusement brillantes « . De plus, la luminosité ambiante doit être prise en compte. Il existe de nombreux panneaux daffichage à LED dans ma région. Pendant la journée, ils ont lair bien. Mais la nuit, certains sont dune luminosité répugnante.

Si vous avez un multimètre numérique avec une portée de courant uA , alors une photodiode est le détecteur le plus simple. Je reçois environ 15 uA de courant dans mon laboratoire (la zone PD est de 44 mm ^ 2) Une LED maintenue de près peut donner plus de 1 mA de courant.

La luminosité dune diode électroluminescente (ou autre) est mesurée par flux lumineux , qui est limpact de la lumière sur un œil, ajusté pour différentes longueurs donde.

Le flux lumineux est mesuré en lumens, ce qui correspond à des candelas de lumière, ou lumineux intensité, émise sur un angle solide.

Il y a deux aspects que vous devez considérer ici: Lun est la mesure physique de luminance, de flux lumineux ou d’éclairement (je reviendrai sur les différences dans un instant), et l’autre est la question beaucoup moins claire de la perception humaine.

Traitons la physique dabord. Il y a trois concepts à expliquer, qui sont tous liés:

Flux lumineux est le montant total de lumière émise par une source lumineuse, dans toutes les directions. Son unité SI est le lumens. Ceci est difficile à mesurer sans équipement coûteux (une sphère dintégration ). Le flux lumineux est pertinent car il donne une mesure de la quantité totale de lumière quune source met dans une pièce, et sera généralement indiqué dans les spécifications dune source lumineuse.

Léclairement est la quantité de lumière qui tombe sur une surface dunité de surface. Son unité SI est le lux, où 1 lux = 1 lm / m ² . Il est facile à mesurer avec des « photomètres » et des photodiodes couramment disponibles. Léclairement est la valeur la plus importante lorsquon demande, par exemple, « est-ce que suffisamment de lumière tombera sur ce bureau pour que quelquun puisse travailler ». Les codes ou normes du bâtiment spécifient souvent léclairement requis sur les planchers, les murs ou les surfaces de travail, pour des tâches spécifiques. Ceci est fonction de la conception globale de léclairage dans lespace plutôt que de la seule source de lumière – le type de luminaire, la quantité et lespacement, la couleur des murs, etc., sont tous importants – mais les supports marketing pour certaines sources de lumière LED Particulier revendiquera « léquivalent de xxx wattage incandescent » en comparant léclairement sur une petite zone de la surface de travail dune lampe à incandescence omnidirectionnelle à une LED à faisceau étroit, et impliquera quils sont équivalents – bien quils aient des effets radicalement différents partout ailleurs dans le pièce.

La luminance est une mesure de la quantité de lumière émise par une surface dans une direction spécifique , par unité de surface. Si cette surface est la surface dune source lumineuse – par ex. si vous regardez une ampoule, cela est lié à la luminosité de la source. Cette mesure est pertinente car si un client regarde directement une gamme de sources lumineuses pour comparer «leur luminosité», ce sont les différences de luminance quil verra. Les luminancemètres sont beaucoup plus chers que les éclairemètres.

En résumé,

• Le flux lumineux est la quantité totale de lumière émise par une source
• Léclairement correspond à la luminosité dune surface
• La luminance est (en partie) la luminosité de la source lumineuse à lœil

Le ou les éléments dont vous avez besoin La mesure dépendra exactement de ce que vous essayez daccomplir.

La perception humaine est la partie la plus délicate ici . Il y a plus à une sensation de « luminosité » que lune ou lautre des mesures ci-dessus. Par exemple, les gens ont tendance à percevoir la lumière dune température de couleur plus élevée comme étant plus brillante que la lumière dune température de couleur plus basse – un problème courant lors de la comparaison des LED à dautres sources. Les gens sont également fortement influencés par le contraste; nous voyons principalement une luminosité relative plutôt quabsolue, donc une tache de lumière sur une petite zone de lespace de travail dans une pièce par ailleurs sombre peut sembler plus brillante que le même éclairement dans tout lespace, surtout une fois que les yeux du spectateur se sont adaptés à lobscurité. soyez très prudent si vous faites des démonstrations pratiques, ou vous constaterez peut-être que la perception du client ne correspond pas à vos calculs. (il est également intéressant de noter, bien sûr, que pour certaines raisons, cest la perception qui compte …)