LED燈、光引擎和燈具的色坐標(biāo)檢測是評價(jià)其顏色特性準(zhǔn)確性和一致性的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。色坐標(biāo)描述了光源在顏色空間中的具體位置，是量化顏色表現(xiàn)的核心參數(shù)。該檢測貫穿于產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)質(zhì)量控制及市場監(jiān)督等全流程。

1. 檢測項(xiàng)目

色坐標(biāo)檢測并非單一項(xiàng)目，而是一個(gè)包含多個(gè)關(guān)聯(lián)參數(shù)的綜合評價(jià)體系。

1.1 色坐標(biāo)
色坐標(biāo)通常指CIE 1931 XYZ色度系統(tǒng)中的(x, y)坐標(biāo)或CIE 1976 UCS均勻色度系統(tǒng)中的(u', v')坐標(biāo)。它精確地定義了光源發(fā)光的顏色，是計(jì)算其他所有色度參數(shù)的基礎(chǔ)。檢測時(shí)需報(bào)告特定工作條件下的色坐標(biāo)值。

1.2 相關(guān)色溫
相關(guān)色溫是指當(dāng)光源所發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光的顏色最接近時(shí)，黑體的絕對溫度值，單位為開爾文(K)。它描述了光源顏色的冷暖感受：

• 低CCT（<3300K）：暖色調(diào)，呈現(xiàn)偏紅/黃的光色。

• 中CCT（3300K - 5300K）：中間色調(diào)，光色柔和。

• 高CCT（>5300K）：冷色調(diào)，呈現(xiàn)偏藍(lán)的光色。

1.3 色容差
色容差用于表征被測光源的色坐標(biāo)與目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)色坐標(biāo)（或額定色坐標(biāo)）在標(biāo)準(zhǔn)色度圖上的偏離程度，通常以SDCM（麥克亞當(dāng)橢圓）為單位進(jìn)行衡量。該參數(shù)是評價(jià)同一批次或不同批次產(chǎn)品顏色一致性的核心指標(biāo)。較小的色容差意味著產(chǎn)品顏色一致性更好。

1.4 顯色指數(shù)
顯色指數(shù)是衡量光源還原物體真實(shí)顏色的能力參數(shù)。其核心為特殊顯色指數(shù)（R1-R15）和一般顯色指數(shù)（Ra，即R1-R8的平均值）。雖然Ra的測量基于光譜功率分布，但其計(jì)算結(jié)果與色度學(xué)緊密相關(guān)，是綜合評價(jià)光源顏色品質(zhì)不可或缺的指標(biāo)。

1.5 色品空間不均勻性
此項(xiàng)目主要針對燈具和集成式LED燈，評估其在發(fā)光平面上不同區(qū)域發(fā)光的顏色一致性。通過測量發(fā)光面上特定點(diǎn)的色坐標(biāo)，計(jì)算其與中心點(diǎn)或平均值的最大偏差。

1.6 顏色維持特性
該特性評估LED產(chǎn)品在長時(shí)間燃點(diǎn)后，其色坐標(biāo)隨時(shí)間的漂移情況。通過加速老化試驗(yàn)，監(jiān)測色坐標(biāo)的變化量，以預(yù)測產(chǎn)品在壽命周期內(nèi)的顏色穩(wěn)定性。

2. 檢測范圍

色坐標(biāo)檢測適用于所有人工電光源及相關(guān)產(chǎn)品，主要涵蓋：

• LED封裝器件：作為光源的基本單元，其色坐標(biāo)是后續(xù)產(chǎn)品顏色特性的基礎(chǔ)。

• LED模塊：由一個(gè)或多個(gè)LED封裝組合成的發(fā)光單元，可能包含光學(xué)、機(jī)械和電氣接口。

• 光引擎：一種集成了LED光源、驅(qū)動電路、散熱管理及光學(xué)控制的功能性模塊，是介于光源與燈具之間的半成品。

• 一體化LED燈：如LED球泡燈、LED燈管、LED射燈等可直接替換傳統(tǒng)光源的終端產(chǎn)品。

• LED燈具：包含一個(gè)或多個(gè)LED燈、設(shè)計(jì)用于分配、濾光或轉(zhuǎn)換光線并包含所有必要安裝、固定及電路連接部件的完整裝置。

• 傳統(tǒng)光源：如熒光燈、高強(qiáng)度氣體放電燈等，其色坐標(biāo)檢測同樣適用。

• 顯示設(shè)備背光模塊：用于液晶顯示器等設(shè)備的背光系統(tǒng)，其顏色一致性對顯示效果至關(guān)重要。

3. 標(biāo)準(zhǔn)方法

檢測工作嚴(yán)格遵循國際、國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保結(jié)果的準(zhǔn)確性和可比性。

國際標(biāo)準(zhǔn)：

• IEC/CIE 60081 & IEC/CIE 60901：雖然主要針對熒光燈，但其色度測量原理被廣泛借鑒。

• IEC 62612：關(guān)于普通照明用自鎮(zhèn)流LED燈的性能要求，包含色度參數(shù)的測試方法。

• IEC 62717：關(guān)于普通照明用LED燈具的性能要求，包含色度參數(shù)。

• IEC 62384：關(guān)于LED模塊用直流或交流電子控制裝置的性能要求。

• ANSI C78.377：規(guī)定了固態(tài)照明產(chǎn)品的色度規(guī)范，是北美市場的重要依據(jù)。

中國國家標(biāo)準(zhǔn)：

• GB/T 7922：照明光源顏色的測量方法，是顏色測量的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。

• GB/T 10682：針對熒光燈的性能要求。

• GB 24823：關(guān)于普通照明用LED模塊的性能要求。

• GB 24824：關(guān)于普通照明用LED模塊測試方法。

• GB/T 30413：嵌入式LED燈具性能要求。

• GB/T 17743：電氣照明和類似設(shè)備的無線電騷擾特性的限值和測量方法（電磁兼容性對光色穩(wěn)定性有潛在影響）。

4. 檢測儀器

完成精確的色坐標(biāo)檢測需要專業(yè)的儀器設(shè)備構(gòu)成測試系統(tǒng)。

4.1 分布光度計(jì)-光譜輻射計(jì)系統(tǒng)
這是實(shí)驗(yàn)室級別的基準(zhǔn)測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)將待測樣品置于分布光度計(jì)的轉(zhuǎn)臺上，通過一個(gè)精密的機(jī)械臂帶動光譜輻射計(jì)，在空間各個(gè)方向測量樣品的發(fā)光特性。該系統(tǒng)不僅能精確測量色坐標(biāo)、相關(guān)色溫和顯色指數(shù)，還能獲得光強(qiáng)分布、總光通量等光度參數(shù)，功能最為全面。

4.2 積分球-光譜輻射計(jì)系統(tǒng)
這是最常用的光色電綜合參數(shù)測試系統(tǒng)。核心部件是一個(gè)內(nèi)壁涂有高漫反射率材料（如硫酸鋇或聚四氟乙烯）的空心球體。待測光源置于球心，其發(fā)出的光線在球內(nèi)經(jīng)過多次漫反射后，形成均勻的照度。通過安裝在球壁上的光譜輻射計(jì)探測，即可獲得光源的光譜功率分布，進(jìn)而計(jì)算出所有色度參數(shù)（色坐標(biāo)、CCT、Ra等）和光度參數(shù)（光通量、光效等）。積分球的尺寸需根據(jù)光源大小和光通量選擇，并需進(jìn)行嚴(yán)格的自吸收校正。

4.3 光譜輻射計(jì)
作為核心傳感器，其功能是將接收到的光信號分解為不同波長的光譜，并測量每個(gè)波長上的輻射強(qiáng)度，從而得到光譜功率分布數(shù)據(jù)。所有色度參數(shù)均基于此原始數(shù)據(jù)計(jì)算得出。其關(guān)鍵性能指標(biāo)包括波長范圍（通常為380nm-780nm）、波長精度、光譜帶寬和動態(tài)范圍。

4.4 快速色度計(jì)
為了滿足生產(chǎn)線上的快速分揀和質(zhì)控需求，快速色度計(jì)被廣泛應(yīng)用。它內(nèi)部裝有經(jīng)過光譜校正的濾光片和光電探測器，可以直接快速地讀取色坐標(biāo)、CCT等參數(shù)。雖然其絕對精度通常低于光譜輻射計(jì)，但重復(fù)性好、速度快，非常適合用于大批量產(chǎn)品的一致性篩選。

4.5 恒溫恒濕控制倉與穩(wěn)壓電源
為確保測量條件的穩(wěn)定性和重復(fù)性，測試通常在恒溫恒濕的環(huán)境中進(jìn)行，以排除溫濕度對光源光電性能的影響。同時(shí)，必須為待測樣品提供高精度、低紋波的穩(wěn)壓/穩(wěn)流電源，因?yàn)殡妳?shù)的微小波動會直接導(dǎo)致光色輸出的變化。

綜上所述，LED燈、光引擎和燈具的色坐標(biāo)檢測是一個(gè)多參數(shù)、多標(biāo)準(zhǔn)、多設(shè)備的系統(tǒng)工程。通過科學(xué)的檢測方法，可以全面、準(zhǔn)確地評估產(chǎn)品的顏色性能，為產(chǎn)品質(zhì)量提升和市場規(guī)范提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。