[发明专利]一种LED颜色矢量测试方法及装置

权利要求书

1.一种LED颜色矢量测试装置，其特征在于：包括依次连接的光谱仪、联动运动测试平台、运动控制模块及恒流控制模块、PC机；PC机通过运动控制模块读取位置数据；光谱仪读取色温数据并传输给PC机；

联动运动测试平台分别连接探测器移动模块、极角移动模块、方位角移动模块；

其中，联动运动测试平台包括方位角旋转平台、极角旋转平台及探测器移动平台组成，并通过运动控制模块实现联动运动；

方位角旋转平台包括具有一个同步带轮旋转机构(1)的方位角旋转平台，方位角旋转平台上设有通孔(3)，通孔(3)用于安装载有LED器件的夹具；方位角旋转平台上具有一凸台(4)，凸台(4)上设有用于调整夹具的轴向位置的紧定螺钉(2)；

测试时，载有LED器件的夹具安装在方位角旋转平台的通孔(3)上，通过调整凸台(4)的紧定螺钉(2)来调整夹具的轴向位置，利用同步带轮旋转机构(1)实现LED器件方位角的360°旋转。

2.根据权利要求1所述的LED颜色矢量测试装置，其特征在于：凸台(4)直径为30mm。

3.根据权利要求1或2所述的LED颜色矢量测试装置，其特征在于：通孔(3)有三个并贯穿凸台(4)，呈120°排布；通孔(3)为1.5mm的螺纹孔。

4.一种LED颜色矢量测试方法，其特征在于包括如下步骤：

通过PC机预设参数传输命令到恒流控制模块，点亮LED光源，通过联动运动测试平台使极角从0°旋转到180°，间隔不同角度测量色温值，PC机分别判断LED测试距离及方位角是否满足预设值，若不满足，则重复上一步；

若满足PC机预设值，则把方位角相同，不同测试距离下的LED色温随极角变化曲线进行分组并绘制于同一极坐标系中；随后把各组中的色温随极角变化曲线，以波峰为分界点划分若干区间，按逆时针顺序对同一曲线的区间进行编号，若要测量近场颜色矢量，则对近场测得的同一曲线同一区间上的数据坐标按色温增序编号，并把探测距离不同而编号相同的坐标点相连，得到近场色温矢量集合；若要测量远场颜色矢量，先在同一组中，计算不同探测距离间的平均色温差并设定色容差值；其中，平均色温差等于相同方位角下，不同测试距离的各曲线在相同极角处的色温平均差值，其表达式为：

   (式1)

上式中，θ为极角；为方位角；s1和s2为测试距离；N为测试数据总量；T为色温，单位K；

色容差是在不同测试距离下所得色温的相关性判断参数，以某一测试距离上的色温为判断基准，若下一测试距离上的色温值大小落在色容差范围内，则判断该处色温与上一测试距离上的色温相关，基准色温与相关色温相连可得颜色矢量，色容差的表达式为：

   (式2)

上式中，δ为色容差系数，与颜色矢量精度有关，取值范围为0到1；

连接色温随极角变化曲线上满足色容差范围的坐标点，得到远场色温矢量集合，再对远场色温矢量的模求取平均值除以测试距离范围，便得到颜色矢量均匀性指标；颜色矢量均匀性描述了单位测试距离下的色温改变量，进一步为LED光源的颜色分布均匀性给出判断依据，其表达式为：

   (式3)

   (式4)

上式中，R为颜色矢量均匀性，单位K/mm；为在方位角时的颜色矢量；r(s_i,s_i+1)为测试距离在s_i和s_i+1之间的颜色矢量取模后平均值；Δs为测试距离范围。