專利名稱：一種led性能測(cè)試箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED測(cè)試領(lǐng)域，具體涉及一種LED性能測(cè)試箱。
背景技術(shù)：
目前通行的LED可靠性試驗(yàn)方法是:在同型號(hào)、同批次的LED產(chǎn)品中，抽取一定數(shù)量的樣品進(jìn)行試驗(yàn)，在試驗(yàn)前以及試驗(yàn)過(guò)程中測(cè)量其性能參數(shù)，根據(jù)相應(yīng)的壽命算法推算出該型號(hào)、該批次的LED壽命。由于LED的理論壽命長(zhǎng)達(dá)數(shù)萬(wàn)小時(shí)，因此需要采用加強(qiáng)應(yīng)力的強(qiáng)化試驗(yàn)方法來(lái)加速整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程。為了提高效率及優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果，通行做法是同時(shí)對(duì)多個(gè)LED樣品進(jìn)行可靠性試驗(yàn)。現(xiàn)有LED可靠性試驗(yàn)系統(tǒng)中通常采樣一個(gè)托盤，在該托盤上固定多個(gè)LED樣品，再將整個(gè)托盤放置在強(qiáng)化試驗(yàn)箱內(nèi)，在試驗(yàn)過(guò)程中當(dāng)需要測(cè)量LED樣品的性能參數(shù)時(shí)，就將托盤上的LED樣品依次拆下，逐個(gè)放置于積分球內(nèi)進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量完畢后再將LED樣品重新安裝到托盤上，放回強(qiáng)化試驗(yàn)箱內(nèi)繼續(xù)后續(xù)試驗(yàn)。其存在的問(wèn)題是:1、在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，需要反復(fù)安裝、拆卸LED樣品，增加了大量的人力和時(shí)間成本；2、并且在安裝、拆卸過(guò)程中存在造成試驗(yàn)樣品性能改變的不穩(wěn)定因素而影響最終測(cè)試結(jié)果。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且性能可靠的LED測(cè)試箱、標(biāo)定方法及性能測(cè)試方法。一種LED性能測(cè)試箱，包括箱體、電機(jī)、第一取光裝置和第二取光裝置，還包括轉(zhuǎn)軸、光纖和連接件，所述箱體上設(shè)有通孔，所述轉(zhuǎn)軸和光纖穿過(guò)所述通孔，所述第一取光裝置和第二取光裝置設(shè)置在所述箱體內(nèi)部，所述電機(jī)設(shè)置在所述箱體外部，所述電機(jī)帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述第一取光裝置和第二取光裝置通過(guò)所述連接件固定在所述轉(zhuǎn)軸上，所述電機(jī)帶動(dòng)所述第一取光裝置和第二取光裝置分別在各自的圓周上運(yùn)動(dòng)，所述第一取光裝置和第二取光裝置通過(guò)光纖將采集到的光傳送到箱體外。在更優(yōu)的方案中，還包括光分路器，所述光分路器設(shè)置在所述箱體內(nèi)或箱體外，所述第一取光裝置和第二取光裝置的光纖通過(guò)所述光分路器匯合。在更優(yōu)的方案中，所述通孔處設(shè)有隔離箱體內(nèi)與箱體外的密封件。在更優(yōu)的方案中，所述轉(zhuǎn)軸具有軸向的轉(zhuǎn)軸通孔，所述光纖穿過(guò)所述轉(zhuǎn)軸通孔。在更優(yōu)的方案中，還包括用于反饋所述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的旋轉(zhuǎn)編碼器和用于控制所述電機(jī)旋轉(zhuǎn)的控制器，所述旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出信號(hào)端與所述控制器電連接。在更優(yōu)的方案中，還包括測(cè)光儀，所述測(cè)光儀通過(guò)光纖接收經(jīng)過(guò)所述光分路器匯合的光。在更優(yōu)的方案中，還包括LED固定盤，所述LED固定盤包括分布有LED固定位的同心的第一圓周和第二圓周，所述第一圓周和第二圓周的圓心在所述轉(zhuǎn)軸所處的直線上，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第一取光裝置和第二取光裝置分別對(duì)準(zhǔn)第一圓周和第二圓周上的LED固定位的LED，且所述連接件在某個(gè)位置時(shí)，所述第一取光裝置和第二取光裝置中至多只有一個(gè)對(duì)準(zhǔn)LED。在更優(yōu)的方案中，所述第一取光裝置和第二取光裝置可以靠近或遠(yuǎn)離所述LED固定盤。本實(shí)用新型的有益效果是:當(dāng)需要更換LED固定位之間的間隔不同的LED固定盤時(shí)，只需要調(diào)整取光裝置運(yùn)動(dòng)而對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的LED樣品，而不需要其他過(guò)多的操作，因而操作較為簡(jiǎn)單，對(duì)多種LED固定盤適用性好，可以避免電機(jī)在內(nèi)腔的極端的測(cè)試環(huán)境下出現(xiàn)故障、降低工作壽命；電機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)軸及連接件驅(qū)動(dòng)取光裝置旋轉(zhuǎn)，提高了整個(gè)LED性能測(cè)試箱的密封性能；同時(shí)可以對(duì)多個(gè)LED樣品性能參數(shù)分時(shí)在線檢測(cè)，檢測(cè)過(guò)程中無(wú)需反復(fù)安裝、拆卸LED試驗(yàn)樣品，并且不中斷施加于LED試驗(yàn)樣品的全部應(yīng)力條件，從而避免因反復(fù)安裝、拆卸LED試驗(yàn)樣品以及應(yīng)力條件發(fā)生改變而引入的測(cè)試誤差。

圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的LED性能測(cè)試箱的局部剖視示意圖；圖2是圖1的局部放大圖；圖3是圖1的LED固定盤的立體示意圖；圖4是一種實(shí)施例的包含第一、二取光裝置、連接件和轉(zhuǎn)軸的局部仰視示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1和2所不,一種實(shí)施例的LED性能測(cè)試箱,包括箱體1、電機(jī)11、第一取光裝置13、第二取光裝置131、轉(zhuǎn)軸16、連接件17，箱體I上設(shè)有連通箱體外和箱體的內(nèi)腔19的通孔12，轉(zhuǎn)軸16穿過(guò)通孔12，第一取光裝置13和第二取光裝置131設(shè)置在箱體I的內(nèi)腔19，電機(jī)11設(shè)置在箱體I的外部，電機(jī)11可以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸16轉(zhuǎn)動(dòng)，伸入內(nèi)腔19的轉(zhuǎn)軸16的一端固定連接件17，連接件17上固定第一取光裝置13和第二取光裝置131，電機(jī)11可以驅(qū)動(dòng)第一取光裝置13和第二取光裝置131分別在第一圓周和第二圓周上運(yùn)動(dòng)，第一取光裝置13和第二取光裝置131通過(guò)光纖將采集到得光傳送到箱體I外，可以利用光分路器143，將連接第一取光裝置13的第一光纖142與連接第二取光裝置131的第二光纖141匯合后，通過(guò)光纖14與測(cè)光儀15連接，其中，光分路器143可以在箱體I內(nèi)，而其在箱體I外時(shí)可以避免受到箱體內(nèi)的測(cè)試環(huán)境的影響，這樣這些光纖中，或者光纖14、或者第一光纖142和第二光纖141同時(shí)穿過(guò)通孔12。如圖3所示，內(nèi)腔19內(nèi)設(shè)有LED固定盤2，LED固定盤2上包括同心的第一圓周21和第二圓周22，且兩者圓心在轉(zhuǎn)軸16所處的直線上，兩個(gè)圓周上均分布有LED固定位。在一種實(shí)施例中，第一圓周21和第二圓周22上的LED固定位均處于不同的角度上(相對(duì)于圓心)，例如，第二圓周22上的LED固定位222處于第一圓周21上的LED固定位211和LED固定位212之間，第一圓周21上的LED固定位211處于第二圓周22上的LED固定位222和LED固定位221之間，在這種情況下，連接件17上的第一取光裝置13和第二取光裝置131相對(duì)于轉(zhuǎn)軸16的角度可以相同，以保證當(dāng)連接件17處于某個(gè)位置時(shí)，最多只能有其中一個(gè)取光裝置對(duì)準(zhǔn)LED (例如取光裝置13的取光透鏡的幾何中心對(duì)準(zhǔn)LED樣品)。在另一個(gè)實(shí)施例中，如圖4所示，當(dāng)?shù)谝蝗」庋b置13和第二取光裝置131相對(duì)于轉(zhuǎn)軸16的角度不同時(shí)，而第一圓周21上的LED、第二圓周22相應(yīng)位置的LED和圓周的圓心處于同一直線上時(shí)，同樣能保證同一時(shí)刻最多只能有其中一個(gè)取光裝置對(duì)準(zhǔn)LED。取光裝置可以有2個(gè)以上，相應(yīng)地，LED固定盤2上的分布有LED固定位的圓周也要有相對(duì)應(yīng)的個(gè)數(shù)，并且保證，當(dāng)連接件17處于某個(gè)位置時(shí)，這些取光裝置中至多有一個(gè)對(duì)準(zhǔn)某個(gè)LED。LED固定盤2可以采用鋁基板，LED可以焊接在相應(yīng)的LED固定位上。這樣，將電機(jī)11放置在箱體I的外部，可以避免電機(jī)11在內(nèi)腔19的極端的測(cè)試環(huán)境下(高溫、低溫、高濕等)出現(xiàn)故障、降低工作壽命。通孔12處設(shè)有隔離內(nèi)腔19與箱體的外部的密封件18，密封件18可以設(shè)置在靠近內(nèi)腔19的通孔12 —端，在靠近箱體I外部的通孔一端也可以設(shè)置密封件18，位于箱體I壁中間的通孔部位也可以設(shè)置密封件18。只需要采用較小直徑的通孔12，即可以驅(qū)動(dòng)第一取光裝置13和第二取光裝置131大范圍地旋轉(zhuǎn)，以采集多個(gè)LED樣品的光，從而可以采用較小的密封件18以實(shí)現(xiàn)箱體I的內(nèi)腔19與外部的隔離，否則，如果采用設(shè)置在箱體I外的電機(jī)11帶動(dòng)第一取光裝置13和第二取光裝置131作直線運(yùn)動(dòng)，為了檢測(cè)較多的LED樣品，則需要在箱體I上設(shè)置相應(yīng)較長(zhǎng)的通孔12，由于LED性能測(cè)試箱的內(nèi)腔19通常會(huì)采用高溫、低溫、高濕的測(cè)試環(huán)境，轉(zhuǎn)軸16的移動(dòng)使得密封件18很難與內(nèi)腔19的壁形成緊密的密封效果，密封通孔12極為困難。另外，轉(zhuǎn)軸16可以具有沿轉(zhuǎn)軸方向的轉(zhuǎn)軸通孔161，光纖14(或者第一光纖142和第二光纖141)穿過(guò)轉(zhuǎn)軸通孔161，這樣可以盡量避免轉(zhuǎn)軸16的轉(zhuǎn)動(dòng)而卷繞光纖14 (或者第一光纖142和第二光纖141)。LED性能測(cè)試箱還可以包括用于反饋電機(jī)11轉(zhuǎn)動(dòng)角度的旋轉(zhuǎn)編碼器111、和用于控制電機(jī)11旋轉(zhuǎn)的控制器，電機(jī)11的軸轉(zhuǎn)動(dòng)到不同的角度，旋轉(zhuǎn)編碼器111的輸出信號(hào)端輸出相應(yīng)的電信號(hào)，旋轉(zhuǎn)編碼器111的輸出信號(hào)端與控制器電連接，控制器接收與控制器連接的計(jì)算機(jī)的旋轉(zhuǎn)設(shè)定角度的指令，或者根據(jù)控制器內(nèi)部程序的設(shè)定而旋轉(zhuǎn)設(shè)定角度，同時(shí)控制器接收旋轉(zhuǎn)編碼器111的輸出電信號(hào)，控制器判斷該輸出電信號(hào)(對(duì)應(yīng)一個(gè)電機(jī)11的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角度)是否與設(shè)定角度相對(duì)應(yīng)，若不對(duì)應(yīng)，則控制器進(jìn)一步控制電機(jī)11朝設(shè)定角度的位置旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)電機(jī)11的反饋控制，提高電機(jī)11的旋轉(zhuǎn)精度。當(dāng)LED性能測(cè)試箱還要完成LED振動(dòng)測(cè)試功能時(shí)，轉(zhuǎn)軸16可以沿著轉(zhuǎn)軸的軸向靠近或遠(yuǎn)離LED固定盤2,從而帶動(dòng)第一取光裝置13和第二取光裝置131相應(yīng)運(yùn)動(dòng)，以防止LED固定盤2振動(dòng)時(shí)與兩個(gè)取光裝置碰撞。一種實(shí)施例的LED標(biāo)定方法，包括如下步驟:1-1.電機(jī)11驅(qū)動(dòng)第一取光裝置13在設(shè)定的第一圓周21上繞著該圓周的圓心旋轉(zhuǎn)、驅(qū)動(dòng)第二取光裝置131在第二圓周22上繞著該圓周的圓心旋轉(zhuǎn):例如，計(jì)算機(jī)向電機(jī)11的控制器發(fā)出位置標(biāo)定指令，電機(jī)11即開始驅(qū)動(dòng)兩個(gè)取光裝置旋轉(zhuǎn)；1-2.同時(shí)，測(cè)光儀15檢測(cè)從第一取光裝置13或第二取光裝置131經(jīng)過(guò)光纖14傳來(lái)的LED發(fā)出的光強(qiáng)；1-3.若在某個(gè)時(shí)間段內(nèi)，測(cè)光儀15檢測(cè)到的光強(qiáng)達(dá)到一個(gè)峰值，即光強(qiáng)逐漸增大后開始減小，這個(gè)最大的光強(qiáng)對(duì)應(yīng)的即是一個(gè)峰值，此時(shí)，與測(cè)光儀15連接的計(jì)算機(jī)(或者測(cè)光儀15)讀取并記錄旋轉(zhuǎn)編碼器111的輸出信號(hào)(不同的輸出信號(hào)對(duì)應(yīng)不同的轉(zhuǎn)動(dòng)角度)，并建立此LED的位置與該輸出信號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，這樣可以精確地對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的LED，當(dāng)然，也可以測(cè)光儀15 —旦檢測(cè)到光強(qiáng)，即視為對(duì)準(zhǔn)了某個(gè)LED。1-4.驅(qū)動(dòng)電機(jī)11旋轉(zhuǎn)一周，即完成了對(duì)所有LED的標(biāo)定，建立了每個(gè)LED位置與旋轉(zhuǎn)編碼器111相應(yīng)的輸出電信號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)需要更換另外的LED固定盤2時(shí)，即使LED固定位之間的間隔不相同，通過(guò)上述標(biāo)定步驟后，也能很方便地建立每個(gè)LED位置與旋轉(zhuǎn)編碼器111的輸出信號(hào)對(duì)應(yīng)關(guān)系，相比現(xiàn)有技術(shù)采用固定的取光裝置，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，操作更簡(jiǎn)便。一種實(shí)施例的LED性能測(cè)試方法，包括如下步驟:2-1.當(dāng)需要檢測(cè)指定位置的LED時(shí)，計(jì)算機(jī)向控制器發(fā)送帶有指定位置(設(shè)定位置)的控制信號(hào)(用戶可以手動(dòng)輸入LED樣品的坐標(biāo)值，計(jì)算機(jī)可以根據(jù)坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)編碼器的編碼值)，控制器接收該控制信號(hào)后，驅(qū)動(dòng)控制電機(jī)11帶動(dòng)第一取光裝置13或第二取光裝置131旋轉(zhuǎn)到對(duì)應(yīng)的位置；2-2.控制器接收旋轉(zhuǎn)編碼器111的輸出信號(hào)，若該輸出信號(hào)對(duì)應(yīng)的LED實(shí)際位置與LED指定位置不一致，則控制電機(jī)11朝LED指定位置轉(zhuǎn)動(dòng)，直至LED實(shí)際位置與LED指
定位置相一致；2-3.對(duì)應(yīng)的LED發(fā)出的光被第一取光裝置13或第二取光裝置131采集后，經(jīng)過(guò)光纖14傳輸?shù)綔y(cè)光儀15，測(cè)光儀15即可檢測(cè)到該LED的光強(qiáng)、光譜、色度等參數(shù)。LED性能測(cè)試箱、米光系統(tǒng)(包括第一取光裝置13、第二取光裝置131、光纖14)以及測(cè)光儀15均可由計(jì)算機(jī)自動(dòng)協(xié)調(diào)控制，由計(jì)算機(jī)按程序設(shè)定模式自動(dòng)記錄試驗(yàn)時(shí)間、LED性能測(cè)試箱內(nèi)的環(huán)境參數(shù)、LED試驗(yàn)樣品的殼體溫度、電流、電壓、電功率、相對(duì)光功率或光強(qiáng)、光譜、色度等參數(shù)，根據(jù)試驗(yàn)樣品性能參數(shù)的衰減情況，借由相關(guān)算法計(jì)算出試驗(yàn)樣品的預(yù)期性能。
權(quán)利要求1.一種LED性能測(cè)試箱，包括箱體、電機(jī)、第一取光裝置和第二取光裝置，其特征是:還包括轉(zhuǎn)軸、光纖和連接件，所述箱體上設(shè)有通孔，所述轉(zhuǎn)軸和光纖穿過(guò)所述通孔，所述第一取光裝置和第二取光裝置設(shè)置在所述箱體內(nèi)部，所述電機(jī)設(shè)置在所述箱體外部，所述電機(jī)帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述第一取光裝置和第二取光裝置通過(guò)所述連接件固定在所述轉(zhuǎn)軸上，所述電機(jī)帶動(dòng)所述第一取光裝置和第二取光裝置分別在各自的圓周上運(yùn)動(dòng)，所述第一取光裝置和第二取光裝置通過(guò)光纖將采集到的光傳送到箱體外。
2.如權(quán)利要求1所述的LED性能測(cè)試箱，其特征是:還包括光分路器，所述光分路器設(shè)置在所述箱體內(nèi)或箱體外，所述第一取光裝置和第二取光裝置的光纖通過(guò)所述光分路器匯口 ο
3.如權(quán)利要求1所述的LED性能測(cè)試箱，其特征是:所述通孔處設(shè)有隔離箱體內(nèi)與箱體外的密封件。
4.如權(quán)利要求1所述的LED性能測(cè)試箱，其特征是:所述轉(zhuǎn)軸具有軸向的轉(zhuǎn)軸通孔，所述光纖穿過(guò)所述轉(zhuǎn)軸通孔。
5.如權(quán)利要求1至4任一所述的LED性能測(cè)試箱，其特征是:還包括用于反饋所述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的旋轉(zhuǎn)編碼器和用于控制所述電機(jī)旋轉(zhuǎn)的控制器，所述旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出信號(hào)端與所述控制器電連接。
6.如權(quán)利要求2所述的LED性能測(cè)試箱，其特征是:還包括測(cè)光儀，所述測(cè)光儀通過(guò)光纖接收經(jīng)過(guò)所述光分路器匯合的光。
7.如權(quán)利要求6所述的LED性能測(cè)試箱，其特征是:還包括LED固定盤，所述LED固定盤包括分布有LED固定位的同心的第一圓周和第二圓周，所述第一圓周和第二圓周的圓心在所述轉(zhuǎn)軸所處的直線上，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第一取光裝置和第二取光裝置分別對(duì)準(zhǔn)第一圓周和第二圓周上的LED固定位的LED，且所述連接件在某個(gè)位置時(shí)，所述第一取光裝置和第二取光裝置中至多只有一個(gè)對(duì)準(zhǔn)LED。
8.如權(quán)利要求7所述的LED性能測(cè)試箱，其特征是:所述第一取光裝置和第二取光裝置可以靠近或遠(yuǎn)離所述LED固定盤。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種LED性能測(cè)試箱，包括箱體、電機(jī)、第一取光裝置和第二取光裝置，還包括轉(zhuǎn)軸、光纖和連接件，箱體上設(shè)有通孔，轉(zhuǎn)軸和光纖穿過(guò)通孔，第一取光裝置和第二取光裝置設(shè)置在箱體內(nèi)部，電機(jī)設(shè)置在箱體外部，電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，第一取光裝置和第二取光裝置通過(guò)連接件固定在轉(zhuǎn)軸上，電機(jī)帶動(dòng)第一取光裝置和第二取光裝置分別在各自的圓周上運(yùn)動(dòng)，第一取光裝置和第二取光裝置通過(guò)光纖將采集到的光傳送到箱體外。本實(shí)用新型的LED性能測(cè)試箱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、可以在線檢測(cè)LED性能參數(shù)。
文檔編號(hào)G01R31/26GK203011673SQ20122061598
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者胡益民, 劉巖, 敬剛, 張志甜, 楊永剛, 朱惠忠, 張超, 劉文斌, 李永光, 曹廣忠, 湯皎寧, 高文杰, 袁文龍, 梁榮, 陸兆隆 申請(qǐng)人:深圳清華大學(xué)研究院