JIS C 8152-1:2019 照明用白色発光ダイオード(LED)の測光方法―第1部:LEDパッケージ | ページ 2

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do : 出射側の角分散(rad・nm−1)
d
fo : 分光測光器がモノクロメータの場合は,分散像を出射
スリットに結像する光学系の焦点距離(mm)。ポリク
ロメータの場合は,分散像を受光素子に結像する光学
系の焦点距離(mm)
入射スリット波長幅bi及び出射スリット波長幅boである分光測光器の透過波長帯域特性は,波長軸上に
下底bi+boが接し,上底が |bi−bo| である台形状となる。モノクロメータのスリット波長幅は,bi又はbo
のいずれか大きい方を用いる。
3.7
自己吸収補正係数
積分球内で,点灯した光源の全光束が受光器に伝達される割合を積分球効率といい,積分球内部に光源,
点灯ジグなどを設置又は除去することによって,変化する積分球効率を補正するための係数。全光束測定
では,標準LEDを設置した場合と被測定LEDを設置した場合との受光器出力の変化分を補正する。

4 標準LED

4.1 一般

  標準LEDとして,4.24.4の条件を満たすものを用いる。標準LEDは,光度用及び全光束用について
それぞれ規定する。
標準LEDの目盛は,国家標準とのトレーサビリティを確立しなければならない。
注記 計量法に基づく校正事業者登録制度[Japan Calibration Service System(JCSS)]の要件を満たし
た校正機関(登録事業者)の校正を受けることなどによって,国家標準とのトレーサビリティ
は確保される。

4.2 構造

  標準LEDは,次の事項に適合する構造をもつものでなければならない。
a) EDパッケージの発光部は,測光上支障がないよう,LEDパッケージの機械的な中心軸に対して偏り
のない位置に固定する。
b) 光が放出される封止部は,使用上差支えのある泡,きず,欠けなど測光に影響のある欠点がない。ま
た,固定のため測定用ジグと接触する端子部,封止部底面などに,使用中に測光方向を容易に変化さ
せるような外形的異常がない。
c) 後方に放射をもつLEDの全光束標準LEDは,点灯ジグなどによって後方の放射光が吸収されない。
注記1 光度標準LEDとしては,InGaN系LEDチップ及びYAG(イットリウム・アルミニウム・ガ
ーネット)蛍光体を用いた照明用白色LEDであり,封止部が拡散剤を含むエポキシ樹脂で,
かつ,導電端子が銅合金である砲弾形のLEDパッケージがある。
注記2 後方に放射のない全光束標準LEDとしては,InGaN系LEDチップ及びYAG蛍光体を用いた
照明用白色LEDであり,封止部本体がLED後方(端子側)への光放出を遮蔽するための鉄
合金で,かつ,封止部正面の窓が透明な硬質ガラスのものがある。

4.3 性能及び再現性

  標準LEDは,発光スペクトル及び配光特性が被測定LEDに近いものであって,変動幅が2 K以内の特
定の周囲温度,及び指定する電流で点灯した場合,次の特性を満たさなければならない。
a) 光度標準LEDの配光特性は,均一で,かつ,機械的な中心軸に対する± 5°の角度範囲において,光

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度の変化が±5 %,xy色度図での色度の変化が(±0.003,±0.003)とする。
b) 全光束標準LEDの配光特性は,均一で,かつ,LEDから放射される光の方向を測定角度範囲とする。
c) 2回点灯した場合の測光値の再現性は,±0.5 %とする。
d) 100時間連続点灯したときの目盛の維持率は,初期値に対して±3 %とする。
光度標準LED及び全光束標準LEDの例を,表1,図1及び図2に示す。
全光束標準LEDの配光は,点灯ジグなどを用いて測定角度範囲を規制してもよい。
表1−標準LEDの例(LEDパッケージの種類,寸法及び性能)
LEDパッケ 封止部外径 全長 CIE平均化 全光束 入力電圧
ージの種類 LED光度 (公称値) (公称値)
(公称値)
IV ΦV Vf
mm mm mcd mlm V
光度標準LED 砲弾形 5.0±0.2 30.6±1.0 500 − 3.2
全光束標準LED TO-18形 4.7±0.2 18.1±1.0 − 1 200 3.2
注記 LED入力電圧,CIE平均化LED光度及び全光束は,いずれも周囲温度25 ℃,LED入力電流20 mAで
点灯したときの値である。
単位 mm
図1−光度標準LED(φ5 mm砲弾形パッケージ)の例

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単位 mm
図2−全光束標準LED(TO-18メタルキャン形パッケージ)の例

4.4 標準LEDの点灯条件

  標準LEDの点灯条件は,次による。
a) 点灯方法は,附属書Aによる。LEDチップの温度(ジャンクション温度)が一定になる指定時間点灯
して,電気特性及び光出力が安定したこと1)を確認してから測定を開始する。
注1) 安定時間としては,5分以上おくことが望ましい。
b) 半導体であるLEDの諸特性は,温度及び入力電流によって変化する。測定中のLEDチップの温度(ジ
ャンクション温度)の変動を抑えて光出力を一定に保つために,周囲温度の変動幅は2 K以内とし,
定電流条件(例えば,20 mA)で点灯する。光色が温度及び電流によって変化することにも注意が必
要である。また,点灯中は,LEDに直接風が当たらないようにする。
c) 製造業者等が点灯の再現性及び安定性が確保できる点灯条件を指定している場合には,指定された条
件を用いる。LEDを熱的かつ空間的に安定に保持できる温度制御ソケット(LEDチップの温度制御機
能付き点灯ジグ)の例を,附属書Bに示す。

4.5 標準LEDの取扱注意事項

  初期変動を避けるため,定電流(例えば,20 mA)で100時間以上の枯化点灯(エージング)を施した
ものを使用する。

5 受光器

5.1 一般

  測定に用いる受光器(測光器)の一般事項は,JIS C 1609-1による。

5.2 性能

  測定に用いる受光器の性能は,次のいずれかによる。標準LEDと被測定LEDとの相対分光分布が異な
る場合など,必要に応じて測定値に色補正係数(附属書C参照)を乗じて補正する。
a) IS C 1609-1に規定する一般形AA級照度計。
b) 直線性及び可視域相対分光応答度特性が,JIS C 1609-1の一般形AA級照度計相当である特殊形照度
測定器,又はこれと同等の性能を具備し,JIS Z 8724の要求事項を満たす分光測光器。

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受光器の特性評価には,JIS C 1609-1の照度計受光部の受光基準面又は受光面の応答の均一性の各評価
法を用いてもよい。

6 被測定LEDの点灯条件

  被測定LEDの点灯方法は,次による。
a) 点灯方法は,附属書Aによる。LEDチップの温度(ジャンクション温度)が一定になる指定時間点灯
して,電気特性及び光出力が安定したこと1)を確認してから測定を開始する。
b) 周囲温度の変動幅は2 K以内とし,指定する電流条件(例えば,20 mA)で点灯する。また,点灯中
は,LEDに直接風が当たらないようにする。
c) 点灯の再現性及び安定性を確保するための点灯条件を製造業者などが指定している場合には,その条
件を用いる。
d) 指定する電流条件で点灯した場合には,LED入力電圧(順方向電圧)及び周囲温度を記録する。

7 光度測定

7.1 一般

  光度測定には,CIE平均化LED光度を用いる。光度は,CIE平均化LED光度が目盛定めされた標準LED
を被測定LEDと同じ位置で点灯し,標準LEDとの比較によって,測定する。

7.2 CIE平均化LED光度

  CIE平均化LED光度は,図3に示した位置関係において,表2に規定する受光器アパーチャ面積及び測
定距離の条件によって測定を行う。CIE平均化LED光度は二つの視野(立体角)条件をもち,それぞれコ
ンディションA及びコンディションBと呼ぶ。CIE平均化LED光度の視野条件の設定方法として,表2
に規定する受光器アパーチャ面積及び測定距離を設定する代わりに,表2に規定する立体角となるよう,
設定してもよい。LEDの測光軸は,機械的な中心軸とする。LEDにおける測定距離の基点は,LEDの先
端面とする。受光器における距離の基点は,受光器の距離の基準面の位置とする。受光器における距離の
基準面が設定されていない受光器については,JIS C 1609-1の附属書4(照度計受光部の受光基準面の求
め方)に記載する方法で距離の基準面を評価することが望ましいが,評価が困難な場合は,距離の基点を
受光器の先端面としてもよい。積分球を用いた受光器の場合には,距離の基点を積分球の開口位置とする
(図3参照)。

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a) 受光器を用いた光学系
b) 積分球を用いた光学系
図3−CIE平均化LED光度測定の位置関係
表2−CIE平均化LED光度測定の条件
コンディション 受光器アパーチャ面積 測定距離 d 設定する視野(立体角)
mm2 mm sr
コンディションA 100 316 0.001
コンディションB 100 0.01

7.3 測定方法

  光度測定の測定方法は,次による。
a) 測定機器の予熱は,十分に行う。
測定の再現性が確保できるまでの予熱時間を事前に測定し,かつ,その時間予熱を行ってから,測
定を行うのが望ましい。
b) 測定距離(CIE平均化LED光度の視野条件)は,標準LEDの目盛定めの視野条件と整合させる。
c) 測定は,標準LEDとの比較測定によって行う。すなわち,同じ位置で点灯した標準LED及び被測定
LEDの受光器出力を,それぞれ求めて比較する。
d) )で求めた標準LEDの受光器出力is及び被測定LEDの受光器出力itから,次の式によって被測定LED

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