Una norma nacional estadounidense, ANSI/IES LM-80-21: Método aprobado: Medición del mantenimiento de las características de salida de luz de las fuentes de luz de estado sólido, se utiliza para medir la luz emitida por los LED.
La necesidad de medir la luz LED
Comprender el espectro de emisión de los diodos emisores de luz (LED) es esencial. Los LED, como muchos otros grandes inventos, fueron descubiertos por accidente.
En 1961, Robert Biard y Gary Pittman, mientras trabajaban en un diodo láser, inventaron un LED infrarrojo.
Desafortunadamente, dado que esta luz era invisible para el ojo humano, no tenía ninguna aplicación práctica.
Sin embargo, por esa misma época, los experimentos con fosfuro de arseniuro como semiconductor llevaron a la creación de LED con un uso práctico.
En la década de 1990, el Departamento de Energía de EE. UU. alentó el desarrollo de la tecnología LED blanca para brindar soluciones rentables a los espacios comerciales.
Esto hizo que floreciera el uso de los LED altamente eficientes que vemos hoy. De hecho, como se analiza en ANSI/IES LM-80-21, los LED suelen exhibir características de vida operativa muy prolongadas y, según la corriente del variador y las condiciones de uso, pueden estar en uso durante 50 000 horas o más.
Esta eficiencia tiene un inconveniente, ya que la salida de luz de los LEDS disminuye con el tiempo. Sin embargo, a diferencia de las bombillas incandescentes, los LEDS no fallan de forma repentina y permanente.
Por lo tanto, un producto LED con salida decreciente podría estar en riesgo de no cumplir con las especificaciones del producto, los códigos requeridos, las prácticas estándar o las reglamentaciones.
El estándar ANSI/IES LM-80-21
Para ayudar a enfrentar este problema, el estándar ANSI/IES LM-80-21 proporciona un método para que los usuarios midan la luminosidad de las luces LED.
Específicamente, sus métodos se utilizan para probar fuentes de luz de estado sólido para el mantenimiento del flujo a lo largo del tiempo, incluido el mantenimiento del flujo luminoso, el flujo radiante y el flujo de fotones.
Bajo su alcance, los procedimientos de esta norma se utilizan para paquetes, arreglos y módulos de LED o paquetes, arreglos y módulos de diodos láser.
Los LED suelen exhibir características de vida operativa muy prolongadas y, según la corriente de la unidad y las condiciones de uso, pueden estar en uso durante 50 000 horas o más. La salida de luz de los LED disminuye lentamente con el tiempo.
Esta característica de salida decreciente sin fallas repentinas y permanentes crea el riesgo de que un producto de iluminación basado en LED esté cerca del final de su vida útil, pero funcione fuera de las especificaciones del producto, o fuera de los códigos, prácticas estándar o regulaciones requeridas.
Los LED también pueden sufrir cambios graduales en el espectro emitido a lo largo del tiempo que pueden dar como resultado una apariencia o una reproducción del color inaceptables, o una eficacia degradada. Este documento proporciona los métodos para medir el flujo luminoso y el mantenimiento del color para paquetes, conjuntos y módulos de LED.
Abarca el mantenimiento del flujo luminoso, radiante o de fotones y el mantenimiento del color, incluidos los cambios en las coordenadas de cromaticidad, la longitud de onda máxima o la longitud de onda del centroide en función del tiempo. Las características de mantenimiento se miden en condiciones controladas que permiten la comparación directa de los resultados obtenidos en diferentes laboratorios.
El estándar también proporciona métodos para la medición del mantenimiento de características dependientes del espectro, incluidos los cambios en las coordenadas de cromaticidad, la longitud de onda máxima, la longitud de onda dominante, la longitud de onda del centroide y la distribución de potencia espectral a lo largo del tiempo.
Además de los procedimientos en sí, ANSI/IES LM-80-21 describe las condiciones y consideraciones físicas, ambientales y eléctricas al preparar un informe de prueba.
También detalla el monitoreo de la temperatura del caso y la selección de muestras del dispositivo bajo pruebas (DUT) en sus anexos. Dado que este método estandarizado facilita la medición de las características de mantenimiento en condiciones controladas, los resultados de diferentes laboratorios se pueden comparar directamente entre sí.
ANSI/IES LM-80-21 revisa la edición 2020 del mismo estándar nacional estadounidense, que se tituló ANSI/IES LM-80-20, Método aprobado: medición del flujo luminoso y mantenimiento del color de paquetes, conjuntos y módulos de LED.
ANSI/IES LM-80-21: Método aprobado: Medición del mantenimiento de las características de salida de luz de las fuentes de luz de estado sólido está disponible en la tienda web de ANSI.
