第二章 光源發 光 效 率 檢測程序標準化之建立
第二節 積分球量測系統
（Physikalisch-technische Bundesanstalt）實驗室標準燈 3 個，可依 據 CIE69-1987、CIE84-1989 及 DIN5032 規範進行光源之全光通量（ Total Luminous Flux ） 及發光效率量測，量 測 時 分 別 依 序 將 標 準 光 源
α：溫度係數（temperature coefficient），0.01％/℃（校正報告）
△T=T-T0：溫差（temperature difference）℃
T0：校正報告之環境溫度
100
8 -1
1 Y(10sec) -Y(30min)
f(t) ⎥
⎦
⎢ ⎤
⎣
= ⎡
圖 2-2.3 光度計感測頭所貼之濾片
圖 2-2.4 光度計感測頭校正台
另光度計感測頭對 UV-response、IR-response 應小於 0.1％、
Fatigue 測試應小於 0.1％（在 2000lm 條件下）。
Y(30min)：光度計感測頭在 2000lm 條件下照射 30min 後之讀值。
Y(10sec)：光度計感測頭在 2000lm 條件下照射 10sec 後之讀值。
3.U1000 電子顯示單元：
含四位數之＂衰減器電位計＂，可調降顯示數值、歸零設定
“U-zero＂及暗電流補償控制＂ I-zero＂，可直接量取光電電流、提供 解析度0.1℃之球內溫度顯示。
圖 2-2.5 U1000 電子顯示單元
4.遮敝裝置：
遮敝裝置必須防止量測物光線直接照射光度計感測頭。自光度計感 測頭觀查，必需看不到光源之表面，必要時可調整遮敝裝置與光度計感 測頭之距離護或使用較大之遮敝裝置。
圖 2-2.6 遮敝裝置
5.標準燈：在在設定工作條件下，流明值為已知值，且品質合於要求者，
通常選擇白熾燈泡作為標準燈。
6.輔助燈泡：量測時應全程將其點亮以減少穩定所須之時間，藉以修正標 準燈與待測燈形狀因子。
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圖 2-2.7 輔助燈泡
五、量測原理：係利用待測件光通量與積分球內壁間間接照度之正比關係。
Φ=Eind×A×(1-ρ)/ρ Φ：光通量
Eind：積分球內壁間接照度值 A：球表面積
ρ：積分球內壁反射率
圖2-2.8積分球剖面示意圖
輔助燈
S：遮蔽裝置 H：輔助燈泡
L 連接待測件之燈泡固定架 M：光度計感測頭
U-Zero
六、試驗步驟：
1. 線路安裝，開啟量測設備電源，暖機至少 5 分鐘。
圖 2-2.9 積分球量測系統線路安裝
2. 歸零設定：在將儀器暖機約 5 分鐘之後，於球體關閉及滅燈下，先將 儀器設定至最低靈敏度之範圍（1m 全光束積分球設定在 105、2m 全光 束積分球設定在 106），調整歸零設定"U-Zero"(補償電壓調整)使其 讀值為零；再將儀器設定至最高靈敏度之範圍（1m 全光束積分球設定 在 100、2m 全光束積分球設定在 101）並調整電位計"I-Zero"(暗電流 補償)，藉此補償雜光所造成之影響。
圖 2-2.10 歸零設定
電源開關
電性量測設備
可程式電源供應器
I-Zero
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3. 選標準燈源，並安裝於積分球中心（若是軸向燈源，應將長軸方向平 行對準光度計感測頭），點燈 20 分鐘以上，並同時打開積分球上之輔 助燈泡，將輔助燈泡整個往外拉到底，點燈 20 分鐘以上。
圖 2-2.11 點亮標準燈 20 分鐘以上
4. 經點燈穩定穩定後，調整 U1000 四位衰減器電位計，設定對應間接照 度 EN值等於標準燈流明值。
圖 2-2.12 調整衰減器電位計
5. 調降供應電壓並關掉標準燈，將點亮之輔助燈泡移入積分球，該燈泡 應保持點亮以免去暖機程序。待球內溫度穩定，量測對應間接照度 EHN 值，並記錄之。
衰減器電位計
圖 2-2.13 輔助燈泡移入積分球內
6. 將標準燈取出積分球再將待測燈泡安裝於積分球中心，輔助燈泡保持 點亮，量測對應間接照度 EHX值。
7. 將輔助燈泡推出積分球外，此時輔助燈之遮敝裝置會封閉積分球。
圖 2-2.14 輔助燈泡之間接照度值
8. 點亮待測燈 20 分鐘以上（若是量測高功率燈源時，建議將球體打開 以防溫度升高），經點燈穩定穩定後，量測對應間接照度 EX值，同時 紀錄相關（含電壓、電流、功率等）資料。
9.待測燈泡之光通量依標準燈泡之光通量可以用下列公式計 算：
Φx=Φn×[Ex/En]×[Ehn/Ehx]
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Φx:待測光源之絕對光通量 Ex: 待測光源之光通量測試值
Ehx:有待測光源在球內時之輔助燈泡光通量測試值 Φn:標準光源之絕對光通量
En: 標準光源之光通量測試值
Ehn:有標準光源在球內時之輔助燈泡光通量測試值
其中 EHN/EHX係數代表待測燈泡與標準燈泡因不同型式及尺寸之補償 10.燈源發 光 效 率 ：每輸入一瓦特功率該光源所能轉換發出的光線流明
值，單位是Lm/W，愈高則效率愈佳。