Để khảo khảnăng ứng dụng của bột huỳnh quang vào chế tạo WLED, bột huỳnh quang được phủ trên bề mặt của chip LED và khảo sát bằng hệđo quả cầu tích phân. Quả cầu tích phân là công cụ hữu hiệu để khảo sát các thông số quang của chip LED sau khi đã được sản xuất hoàn chỉnh. Phép đo này sẽ cho ta biết thông tin về quang thông, phổ năng lượng, CCT, hiệu suất sáng, công suất, dòng điện và đặc biệt là Ra của chip LED.
Để đo các đại lượng quang của đèn người ta sử dụng quả cầu tích phân, là một quả cầu rỗng bán kính R. Nguyên lý hoạt động của quả cầu tích phân dựa trên nguyên lý phản xạ nhiều lần trên lớp phủ tán xạ khuếch tán theo định luật Lambert, quả cầu tích phân được sử dụng để đo quang thông trong toàn không gian phát ra từ nguồn bức xạđặt bên ngoài hoặc bên trong quả cầu. Kích thước của quả cầu phụ thuộc vào kích thước và dải quang thông của đèn. Thông thường, để đo quang thông của chip LED SMD, người ta dùng quả cầu bán kính từ15 đến 30 cm. Trong trường hợp phải xác định quang thông của các chip COB công suất lớn hoặc bộ đèn LED tube, bán kính của quả cầu có thể đến 100 cm. Phía trong thành quả cầu, người ta phủ một lớp vật liệu màu trắng, thường là BaSO4 tán xạ khuếch tán toàn phần. Ngoài ra lớp phủ này phải có hệ số hấp thụ không đổi đối với toàn bộ vùng sáng ánh sáng nhìn thấy. Yêu cầu này cho phép người ta xác định đúng quang thông của các chip LED hoặc bộđèn có phổ màu sắc khác nhau.Trên thành quả cầu được gắn cảm biến quang điện có chức năng đo quang thông của nguồn sáng. Ngoài ra, người ta gắn một sợi quang dẫn để truyền dẫn ánh sáng của bộđèn vào khe của một máy quang phổ. Máy quang phổ sẽ cho các thông tin về màu sắc như quang phổ, phổ màu, CCT và chỉ số CRI… của chip LED hay bộ đèn. Để chắn các tia sáng phát trực tiếp từ đèn vào cảm biến quang điện, người ta đặt giữa nguồn sáng cần đo và cảm biến một màn chắn có kích thước phù hợp. Người ta thường chọn phép so sánh quang thông của nguồn sáng cần đo với một nguồn sáng chuẩn. Theo quy định của cơ quan đo lường quốc tế, nguồn sáng chuẩn phải là nguồn sáng A (là đèn sợi đốt), có CCT 2856 K.
So với các phép đo huỳnh quang khác, quả cầu tích phân có thể đo được tổng quang thông và các tham số trắc quang, đo phân bốcường độsáng cũng như
31
thử nghiệm tăng tốc để thử nghiệm tuổi thọ gia tốc cao và thử nghiệm ứng suất đa môi trường của LED. Một sốđiểm mạnh của hệ quả cầu tích phân GS-IS500- TLS-H, Gammar Scientific" là hệ được chuẩn hoá theo chuẩn quốc tế, vì thếđo được cường độ tuyệt đối chứ không phải cường độ tương đối. Bên cạnh đó hệ cũng đo được quang thông của LED tại các nhiệt độ khác nhau và tại các dòng điện khác nhau.
Trong luận văn này, các thông số của vật liệu sau khi được phủ lên chip LED đã được khảo sát bằng hệ quả cầu tích phân (GS-IS500-TLS-H, Gamma Scientific) tại Viện Tiên tiến Khoa học và Công nghệ (AIST), Trường Đại học Bách khoa Hà Nội.
32
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp tổng hợp đến cấu trúc pha, hình thái của vật liệu K3AlF6:Mn4+