Unabhängig davon, ob LEDs in Autoscheinwerfern oder als Leuchtmittel eingesetzt werden, müssen ihre lichttechnischen Spezifikationen enge Toleranzen einhalten. Für viele Anwendungen ist das ein Problem, liegen die Herstellungstoleranzen der LEDs doch zum Teil höher als die zulässigen Toleranzen in der Anwendung. Die von den LED Herstellern angebotene Einschränkung der Toleranzen durch Klasseneinteilungen hinsichtlich Intensität und Farbe reicht nur dann aus, wenn die Betriebsbedingungen in der Anwendung denen bei der Vorsortierung gleichen. Aus diesem Grund benötigt die LED-verarbeitende Industrie Messgeräte, mit denen sich die lichttechnischen Spezifikationen der eingesetzten LEDs präzise vermessen lassen.
Kompaktes Spektralradiometer
Das kompakte Messgerät BTS256-LED unterstützt die Messung von Lichtstrom, Spektrum, Farbe und Farbwiedergabe von Einzel-LEDs. Ein besonderes Merkmal ist die konisch ausgeformte Messöffnung des Gerätes. Durch die Möglichkeit, auch auf Platinen assemblierte Einzel-LEDs zu vermessen, können thermische Einflüsse bei der Messung berücksichtigt werden. Die Vermessung einer LED hinsichtlich Lichtstrom, Lichtfarbe, Farbwiedergabe und Spektrum dauert in der Regel nur wenige Sekunden. Damit eignet sich das Messgerät für die Wareneingangskontrolle und produktionsbegleitende Qualitätssicherung. Genauso effizient lässt sich das Gerät in der Entwicklungsabteilung einsetzen.
In einem kompakten Aluminiumgehäuse bietet das Lichtmessgerät BTS256-LED sämtliche Funktionen, die zur präzisen Messung von Lichtstrom, Spektrum, Farbe und Farbwiedergabe erforderlich sind. Herz des mobilen Messgeräts ist dabei sein BiTec-Lichtsensor, bestehend aus einer V-Lambda gefilterten Si-Fotodiode und einer Spektrometereinheit mit CMOS-Diodenarray. Si-Fotodioden sind unübertroffen was Dynamik, Linearität und Geschwindigkeit angeht. Das CMOS-Diodenarray basierte Spektrometer bietet präzise Messdaten zum Lichtspektrum, die zur Berechnung der Farbwerte genutzt werden. Die Kombination der beiden Detektoren erlaubt die gegenseitige Korrektur (siehe Fachartikel BTS-Technologie) für nochmals erhöhte Präzision. Zudem ist es möglich, mit der Diode zeitlich synchronisierte Messungen von z. B. PWM-Signalen absolut richtig durchzuführen. Als Novum für solch ein kompaktes Messgerät hat der BTS256-LED eine ferngesteuerte Blende zum Dunkelstromabgleich des Arrays sowie eine softwareunterstütze Hilfslampe zur Kompensation der Lichtabsorption durch die Messproben (Selbstabsorptionskorrektur). Die Fernsteuerung des Messgerätes erfolgt über seine USB-2.0-Schnittstelle und die zum Lieferumfang gehörende Software S-BTS256.
Kalibirierung des BTS256-LED
Ein wesentliches Qualitätsmerkmal von Lichtmessgeräten ist deren präzise und rückführbare Kalibrierung. Für den BTS256-LED erfolgt die Kalibrierung im Prüflabor der Gigahertz-Optik GmbH, das für die Messgrößen Spektrale Empfindlichkeit und Spektrale Bestrahlungsstärke als Kalibrierlabor gemäß ISO/IEC 17025 durch die DAkkS akkreditiert ist (D-K-15047-01-00). Das Gerät bietet zwei Kalibrierungen. Zur präzisen Messung des Lichtstroms von diffus abstrahlenden LEDs erfolgt die Kalibrierung mittels einer extra entwickelten Referenzlampe, die eine zu den Test-LEDs simultane 2π-Lichteinstrahlung bietet. Für Lichtquellen mit schmaler Abstrahlcharakteristik gilt die zweite Kalibrierung.
Optionen für das Lichtmessgerät BTS256-LED
- Software Entwicklungs-Kit zur Einbindung des Messgerätes durch Anwender in ihre eigene Software
- Erweiterung zum Plus-Konzept durch weitere Komponenten
Produktvideo
BTS256-LED zur Vermessung von Lichtstrom, Spektrum, Farbe und Farbwiedergabe von Einzel-LEDs
1) BTS256-LED 2) Ulbricht‘sche Kugel 3) Konus-Adapter 4) Bajonettanschluss 5) Test-LED mit Platine 6) Hilfslampe 7) BiTec-Sensor mit Shutter, Fotodiode und Diodenarray-Spektrometer 8) CPU 9) USB
Die konisch geformte Messöffnung wird über die Test-LED gestülpt und erfasst sämtliche Strahlung im 2Pi Raum
Graphische Darstellung des Spektrums
Anwender Software S-BTS256 mit modular einzurichtenden Desktop
CIE 1976 Farbtafel mit Binning Felder
CRI Balkengraph
| Allgemein | |||||||
| Kurzbeschreibung | Spektralradiometer für Lichtstrom, Spektrum, Farbe und Farbwiedergabe von Einzel-LEDs |
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| Hauptmerkmale | Kompaktes Messgerät mit Ulbrichtkugel, BiTec Lichtsensor, ferngesteuerte Hilfslampe, und Offsetblende. Schneller Datenlogger für Lichtstrom. Software |
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| Messbereich | Lichtstrom von 10 mlm bis 1100 lm (typische weiße LED), Spektralbereich 360 nm bis 830 nm, Bandbreite 5 nm mit optische Bandbreitenkorrektur gemäß CIE 214 |
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| mögliche Anwendungen | Wareneingangskontrolle von Einzel-LEDs, produktionsbegleitende Qualitätssicherung assemblierter Einzel-LEDs, Entwicklung |
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| Kalibrierung | Für diffus und gerichtet abstrahlende LEDs. Werk-Kalibrierung. Rückführbar auf PTB Kalibrierstandards. |
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| Produkt | |||||||
| Kalibrierunsicherheit | Lichtstrom ± 5 %
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| Sensor | Bi-Technologie Sensor mit einem photometrische Breitbandsensor und einem Array-Spektrometer. Integrierte Blende für automatischen Dunkelabgleich. |
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| Eingangsoptik | Ulbrichtsche Kugel mit synthetischer ODM98 Beschichtung und Schutzfenster am Kugeleingang. Konischer Adapter zur Strahlungsaufnahme mit ODP97 Beschichtung. 10 mm Durchmesser Messöffnung. LED Hilfslampe. |
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| Spektraler Detektor | |||||||
| Chip | CMOS Diodenarray |
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| Spektralbereich | (360 - 830) nm |
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| Optische Bandbreite | 5 nm |
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| Datenauflösung | 1 nm |
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| Integrationszeit | (5,2 - 30000) ms |
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| Shutter | Automatische Blende für Dunkelsignalmessungen mit der gleichen Integrationszeit wie die Integrationszeit der Hellmessung. Blendenverzögerung = 100ms. |
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| typische Messzeit | 1100 lm ≤ 5ms (Weißlicht) |
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| Spitzenwellenlänge | ± 0,5 nm |
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| Dominante Wellenlänge | ± 1 nm |
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| Wiederholbarkeit Δx und Δy | ± 0,0001 (Normlichtart A) ± 0,0002 (LED) |
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| Δy Δx Unsicherheit | ± 0,002 (Normlichtart A) ± 0,005 (typ. LED) |
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| CCT Messbereich | (1700 - 17000) K |
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| ΔCCT | ± 50K (Normlichtart A) ± 3% (abhängig vom LED Spektrum) |
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| CRI (color rendering index) | Ra sowie R1 bis R15 |
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| Streulicht | 6E-4 (Blaue LED) 6E-4 (Grüne LED) 6E-4 (Rote LED) 1E-3 (Weiße LED) |
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| Integraler Detektor | |||||||
| max. Lichtstrom | 70000 lm |
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| Filter | Spektrale Empfindlichkeit mit feiner CIE photometrischer Anpassung. On-line Korrektur der photometrischen Anpassung durch die spektrale Messdaten (Korrektur der spektralen Fehlanpassung). |
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| f1' (spektrale Fehlanpassung) | ≤ 6 % (unkorrigiert) ≤ 1.5 % (f1' a*(sz(λ)) bzw. F*(sz(λ)) korrigiert mit den spektralen Daten. Dies erfolgt automatisch bei der BTS Technologie) |
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| ADC | 12Bit |
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| Messzeit | (0,1 - 6000) ms |
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| Rauschäquivalenter Lichtstrom | 0,05 mlm |
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| Graphen | |||||||
| spektrale Empfindlichkeit |
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| Sonstiges | |||||||
| Mikroprozessor | 16Bit, 25ns Befehlszykluszeit |
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| Spannungsversorgung | 5VDC bis 7VDC, 250mA Peak während der Kondensatorladung der Hilfslampe |
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| Schnittstelle | USB 2.0 (Typ B USB-Anschluss) |
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| Temperaturbereich | Betrieb: (10 bis 30) °C Aufbewahrung: (-10 bis 50) °C |
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| Abmessungen | 160 mm x 85 mm x 60 mm (Länge x Breite x Höhe) |
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| Gewicht | 500 g |
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| Tragekoffer | Kunststoff Hartschale, 333 mm x 280 mm x 70 mm, 650g |
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| Option: 210mm Ulbrichtkugel (UMBB-210) | |||||||
| Messbereich Lichtstrom (integrale Messung) | (0,35 - 35000) lm |
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| Kugeldurchmesser | 210 mm |
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| Kalibrierung | Lichtstrom: ± 5% |
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| Option: 500mm Ulbrichtkugel (UMBB-500) | |||||||
| Messbereich Lichtstrom (integrale Messung) | (1,2 - 120000) lm |
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| Kugeldurchmesser | 500 mm |
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| Kalibrierung | Lichtstrom: ± 5% |
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| Option: 1000mm Ulbrichtkugel (UMTB-1000-HFT) | |||||||
| Messbereich Lichtstrom (integrale Messung) | (4 - 400000) lm |
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| Kugeldurchmesser | 1000 mm |
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| Kalibrierung | Lichtstrom: ± 5% |
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| Option: Beleuchtungsstärke (DA) | |||||||
| Messbereich | Beleuchtungsstärke: (0,2 - 25000) lx |
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| Kalibrierung | ± 2,2 % |
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| Option: Goniometer (GB-GD-360-RB40) | |||||||
| Messbereich Lichtstärke (integrale Messung) | (2E-1 - 2E8) cd ; bei 1m Messabstand |
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| Kalibrierung | Lichtstärke: ± 4 % |
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| Typ | Beschreibung | Datei-Typ | Download |
|---|---|---|---|
| Datenblatt | BTS256-LED | ||
| Dimensionen von | Dimensionen von BTS256-LED | ||
| Broschüre | Light measurement solutions for general and specialized lighting |
| Produktname | Produktbild | Beschreibung | Zum Produkt |
|---|---|---|---|
| BTS256-LED-IB |  |
Kompaktes Bi-Tec Messgeräte für die Messung der ILED-B. Features: Bajonett Adapter mit ILED-B Geomerie nach CIE 127, spektrale Daten, Farbtemperatur, CRI, Farbort, etc. |
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| BTS256-LED-DA |  |
Kompaktes Bi-Tec Messgeräte für die Messung der Beleuchtungsstärke und des Lichtstroms. Features: Bajonett Adapter mit Streuscheibe auf dem BTS256-LED, Kosinus angepasstes Blickfeld +/- 30°, spektrale Strahlungsleistung, Farbtemperatur, CRI, Farbort, etc. |
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| ISD-21-BTS256-LED |  |
System zur Messung des Lichtstroms und Lichtfarbe von 2π-Leuchten bis 63,5 mm Durchmesser. Features: Ulbrichtkugel mit 21 cm Durchmesser und Hilfslampe. Spektrales Lichtmessgerät mit Bi-Tec Sensor zur präzisen Messung von Lichtstrom, spektrale Strahlungsleistung, CCT, CRI, Farbort, etc. |
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| ISD-50-BTS256-LED |  |
System zur Messung des Lichtstroms und Lichtfarbe von 2π-Leuchten bis 100 mm Durchmesser. Features: Ulbrichtkugel mit 50 cm Durchmesser und Hilfslampe. Spektrales Lichtmessgerät mit Bi-Tec Sensor zur präzisen Messung von Lichtstrom, spektrale Strahlungsleistung, CCT, CRI, Farbort, etc. |
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| ISD-50HF-BTS256-LED |  |
System zur Messung des Lichtstroms von 4π (optional 2π und 4π) Leuchten im Kugelinneren. Features: 500 mm Ulbrichtkugel mit einer Kugelhalbschale zum Öffnen. Hilfslampe. BTS256-LED Lichtmessgerät mit Bi-Technologie Sensor zur präzisen Messung von Lichtstrom, spektrale Strahlungsleistung, CCT, CRI, Farbortkoordinaten, etc. |
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| ISD-100HF-BTS256-LED |  |
System zur Messung des Lichtstroms von 2π- und 4π-Leuchten im Kugelinneren. Features: 1000 mm Ulbrichtkugel mit einer Kugelhalschale zum Öffnen. Hilfslampe. LED Tester Lichtmessgerät zur präzisen Messung von Lichtstrom, spektrale Strahlungsleistung, CCT, CRI, Farbortkoordinaten, Anwender Software, etc. Optionen: Vierpol-Messfassungen. |
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| GB-GD-360-RB40-2-BTS256-LED |  |
Goniometersystem zur Messung des Lichtstroms und Lichtfarbe von 2π-Leuchten mit einer einstellbaren Messentfernung bis zu 2000mm. Features: Goniometer,. Spektrales Lichtmessgerät mit Bi-Tec Sensor zur präzisen Messung von Lichtstrom, spektrale Strahlungsleistung, CCT, CRI, Farbort, IES, EULUMDAT, etc. |
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| S-SDK-BTS256 |  |
Software Development Kit für BTS256 Varianten. |
