search query: @keyword Monte Carlo / total: 31
results-list
reference: 12 / 31
« previous | next »
Author:Poikonen, Tuomas Heikki Johannes
Title:Characterization of LED luminous flux and photometer spectral responsivity
Loistediodien valovirran ja fotometrien spektrisen vasteen karakterisointi
Publication type:Licentiate thesis
Publication year:2010
Pages:23 s. + liitt. 15      Language:   eng
Department/School:Signaalinkäsittelyn ja akustiikan laitos
Main subject:Mittaustekniikka   (S-108)
Supervisor:Kärhä, Petri
Instructor:Ikonen, Erkki
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions
close

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto  599   | Archive
Keywords:photometry
light emitting diode
LED
luminous flux
integrating sphere
spectral responsivity
uncertainty
Monte Carlo
quality factor
fotometria
loistediodi
LED
valovirta
integroiva pallo
spektrinen vaste
epävarmuus
Monte Carlo
hyvyysluku
virhemalli
Abstract (eng): LEDs are widely used in electronic equipment and different applications of lighting, The optical properties of LEDs differ from incandescent lamps in several ways making photometric measurements challenging.
In this thesis, a multifunctional setup based on an integrating sphere has been developed for luminous flux measurements of LEDs.
The port design of the setup allows the total and partial luminous flux of low- and high-power LEDs to be measured using a single 30-cm integrating sphere.
The light beams of the calibration source and the test LEDs illuminate the sphere in the same direction in all measurement modes.
The integrating sphere was thoroughly characterized including spectral throughput measurements in all measurement geometries and spatial scanning of the sphere with a rotating stage and a collimated LED.
The luminous flux responsively of the sphere was calibrated against a standard photometer by producing an external luminous flux using a stable incandescent lamp.
The expanded uncertainty (k = 2) of the measurement setup varies between 1.2 - 4.6 % depending on the measurement mode, colour and the angular intensity distribution of the test LED.

The quality of photometer spectral matching with the spectral luminous efficiency function V(lambda) was studied.
The CIE quality factor f1' gives information on the errors introduced, when measuring ordinary broadband light sources with different spectral power distributions.
The wavelength uncertainty of the spectral responsivity measurement of filtered detectors may cause a large biased contribution to the measured spectral responsivity.
The relative spectral responsivities of two photometers were measured to estimate the uncertainties of their f1' values.
By combining random and biased error models in the Monte Carlo analysis, it can be seen that the biased uncertainty components dominate the total uncertainty of the spectral quality factor.
If the random error model is used alone, the uncertainty of f1' is underestimated even by an order of magnitude.
Abstract (fin): LEDien käyttö elektronisissa laitteissa ja erilaisissa valaistussovelluksissa on lisääntynyt viime vuosina huomattavasti.
LEDien optiset ominaisuudet poikkeavat hehkulampuista, minkä vuoksi niiden fotometriset mittaukset ovat haastavia.
Tässä työssä kehitettiin integroivaan palloon perustuva monikäyttöinen laitteisto LEDien valovirran mittausta varten.
Laitteistossa käytetyt suunnitteluratkaisut mahdollistavat sekä pienteho- että suurteho-LEDien kokovalovirran ja osavalovirran mittaamisen samalla 30 cm:n integroivalla pallolla.
Laitteiston kalibroinnissa käytettävän valonlähteen ja kalibroitavien LEDien valokeilat valaisevat integroivan pallon samasta suunnasta kaikissa mittausgeometrioissa.
Tntegroiva pallo karakterisoitiin huolellisesti sisältäen jokaisen mittausmoodin spektrisen vasteen mittauksen sekä spatiaalivasteen skannauksen kollimoidulla LEDillä.
Laitteiston valovirtavaste kalibroitiin standardifotometrin avulla mittaamalla stabiilin valonlähteen muodostamaa valovirtaa.
Laitteiston laajennettu mittausepävarmuus (k = 2) on välillä 1.2 - 4.6 % riippuen mittausgeometriasta, tutkittavan LEDin väristä ja suuntaavuudesta.

Työssä tutkittiin myös fotometrien spektrisen vasteen sovitusta ihmissilmän spektriseen herkkyyteen V(lambda).
CIE:n fotometreille määrittelemä laatuparametri f1' kertoo kuinka suuri mittausvirhe spektrisestä sovituksesta keskimäärin aiheutuu mitattaessa tyypillisiä laajakaistaisia valonlähteitä.
Optisilla suodattimilla toteutettujen detektoreiden spektrisen herkkyyden kalibroinnissa esiintyvä aallonpituusasettelun epävarmuus voi aiheuttaa biasoidun epävarmuuden mitattuun spektriseen herkkyyteen.
Työssä mitattiin kahden fotometrin suhteelliset spektriset herkkyydet ja tutkittiin mittauksen epävarmuuksien vaikutusta laatuparametrin f1' epävarmuuden käyttäytymiseen.
Analyysi tehtiin Monte Carlo-simuloinnilla käyttäen sekä biasoitua että satunnaista virhemallia.
Tulokset osoittavat, että spektrisen mittauksen biasoitu epävarmuus dominoi f1' epävarmuutta.
Jos epävarmuusanalyysi tehdään käyttäen vain satunnaisvirhemallia laatuparametrin f1' epävarmuutta voidaan aliarvioida tekijällä kymmenen.
ED:2010-12-17
INSSI record number: 41450
+ add basket
« previous | next »
INSSI