IES LM-79-19标准解读:积分球、光谱仪和分布光度计测试要求详解
IES LM-79-19标准(ANSI/IES LM-79-19)是LED灯具电气和光度测试的权威标准,由ANSI(American National Standards Institute,美国国家标准学会)与IES(Illuminating Engineering Society of North America,美国照明工程学会)于2019年5月正式发布,该标准替代了LM-79-08版本。IES LM-79标准规定了LED灯具电气和光度测试的详细要求,包括测试环境、测试设备精度、测试方法和测试报告要求等,是LED灯具性能评估和认证的重要依据。
IES LM-79-19标准对积分球测试和分布光度计测试都提出了严格要求,需要使用高精度光谱仪和分布光度计进行测试。本文详细介绍IES LM-79-19标准的各个测试要求,包括测试环境(温度25℃±1.2℃、湿度10%-65%、气流2m/s)、测试和电路要求(4线连接)、交流电源精度、直流电源精度、功率计要求、光度探头精度、光谱仪要求、分布光度计测试间隔要求、预热稳定要求以及详细的测试报告要求,帮助读者理解如何按照IES LM-79标准进行LED灯具测试。
积分球测试和分布光度计测试是IES LM-79标准中的两种主要测试方法:积分球配合光谱仪可以测量光通量、光谱分布、色温、显色指数等参数;分布光度计可以测量光分布、配光曲线和光强分布。翊明科技GMS分布光度计测试系统和SPM5000系列积分球光谱仪测试系统完全符合IES LM-79-19标准要求,能够准确测量LED灯具的光分布特性、配光曲线数据、电气参数和光谱参数,自动生成符合IES LM-79-19标准要求的完整测试报告。
一、IES LM-79-19标准概述
IES LM-79-19标准是LED灯具电气和光度测试的权威标准,由ANSI美国国家标准学会与IES美国照明工程学会联合发布。IES LM-79标准替代了LM-79-08版本,对LED灯具的测试环境、测试设备精度、测试方法和测试报告提出了更严格的要求。IES LM-79-19标准规定了两种主要的测试方法:积分球测试和分布光度计测试。积分球测试需要使用积分球配合光谱仪进行,可以测量光通量、光谱分布、色温、显色指数等参数;分布光度计测试可以测量灯具的光分布特性、配光曲线和光强分布。按照IES LM-79-19标准进行测试,可以确保LED灯具测试结果的准确性和可靠性,为照明设计和灯具认证提供可靠的数据支持。翊明科技GMS分布光度计测试系统和SPM5000系列积分球光谱仪测试系统完全符合IES LM-79-19标准要求,能够准确测量LED灯具的光分布特性、配光曲线和电气参数。积分球和分布光度计是IES LM-79标准测试中不可或缺的设备,光谱仪是积分球测试中的核心设备。
二、IES LM-79-19标准测试要求详解
1. 测试环境要求(标准第二页2.1、标准第3页4.3、标准第4页4.7)
IES LM-79-19标准对测试环境提出了严格要求:
- 温度:25℃±1.2℃。测试环境温度必须控制在25℃±1.2℃范围内,确保测试结果的准确性和可重复性。温度控制是IES LM-79-19标准测试环境的重要要求,翊明科技测试系统配备精确的温度控制系统,确保测试环境符合IES LM-79-19标准要求。
- 湿度:10%-65%。测试环境相对湿度应控制在10%-65%范围内,避免湿度对测试结果的影响。
- 气流:2m/s。测试环境中的气流速度应控制在2m/s,确保灯具散热条件的一致性。
这些测试环境要求确保了LED灯具测试结果的准确性和可重复性,无论是使用积分球测试还是分布光度计测试,都需要严格控制测试环境。翊明科技GMS分布光度计测试系统和SPM5000系列积分球光谱仪测试系统配备完善的环境控制系统,完全符合IES LM-79-19标准要求。IES LM-79标准对测试环境的要求确保了积分球和分布光度计测试结果的准确性。
2. 测试和电路要求(标准第4页2.1)
IES LM-79-19标准要求灯具供电采用4线连接方式:
- 2线供电:用于为灯具提供电源
- 2线反馈采样:用于测量灯具的实际工作电压和电流
4线连接方式可以消除线路阻抗对测试结果的影响,确保电气参数测量的准确性。IES LM-79标准要求无论是积分球测试还是分布光度计测试,都需要采用4线连接方式。翊明科技GMS分布光度计测试系统和SPM5000系列积分球光谱仪测试系统采用4线连接方式,完全符合IES LM-79-19标准要求,能够准确测量LED灯具的电气参数。
3. 交流电源要求(标准第4页1.2)
IES LM-79-19标准对交流电源提出了严格的精度要求:
- 负载稳压率:±0.2%。交流电源的负载稳压率应控制在±0.2%范围内,确保电源输出的稳定性。
- 精度要求:1%(读数)+0.1%(量程)。交流电源的精度要求为1%(读数)+0.1%(量程)。
例如:若灯具220V供电,量程300V,则实际输出电压应该在220V±0.26V范围内。这个精度要求确保了LED灯具测试时电源输出的准确性,翊明科技测试系统配备高精度交流电源,完全符合IES LM-79-19标准要求。
4. 直流电源要求(标准第4页1.3)
IES LM-79-19标准对直流电源的要求:
- 负载稳压率:±0.2%。直流电源的负载稳压率应控制在±0.2%范围内。
- 精度要求:电压电流皆为1%。直流电源的电压和电流精度都要求为1%。
直流电源的精度要求确保了LED灯具直流供电测试的准确性,翊明科技测试系统配备高精度直流电源,完全符合IES LM-79-19标准要求。
5. 功率计要求(标准第5页3.2)
IES LM-79-19标准对功率计提出了详细要求:
- 采样频率:1KHZ-100KHZ。功率计的采样频率应在1KHZ-100KHZ范围内。
- 不确定度要求:
- 5HZ-1KHZ仪表的不确定度不大于0.6%
- 1KHZ-100KHZ仪表的不确定度不大于2%
- 注:仪表的不确定度与仪表的显示位数有关系
- 谐波测试功能:具有谐波测试功能,可测试2-50次谐波。功率计应具备谐波测试功能,能够测试2-50次谐波,用于分析LED灯具的电气特性。
功率计的精度要求确保了LED灯具功率测量的准确性,翊明科技测试系统配备高精度功率计,完全符合IES LM-79-19标准要求,能够准确测量LED灯具的功率和谐波特性。
6. 光度探头要求(标准第9页3.2)
IES LM-79-19标准对光度探头提出了严格的精度要求:
- 余弦响应f2误差:小于2%(标准第9页)。光度探头的余弦响应f2误差应小于2%,确保不同角度入射光的测量准确性。
- f1误差:小于3%(标准第9页)。光度探头的f1误差应小于3%,确保光谱响应的准确性。
光度探头的精度要求确保了LED灯具光度测量的准确性,翊明科技GMS分布光度计测试系统和SPM5000系列积分球光谱仪测试系统配备高精度光度探头,完全符合IES LM-79-19标准要求,能够准确测量LED灯具的光通量和光分布特性。
7. 光谱仪要求(标准第9页3.2)
IES LM-79-19标准对光谱仪提出了详细要求。光谱仪是积分球测试中的核心设备,用于测量LED灯具的光谱分布、色温、显色指数等参数。IES LM-79标准要求光谱仪必须满足以下要求:
- 波长范围:380-780nm。光谱仪的波长范围应覆盖380-780nm可见光范围,确保能够测量完整的可见光谱。
- 测量间隔:不小于5nm。光谱仪的测量间隔应不小于5nm,确保光谱数据的完整性和准确性。
- 波长精度:5nm。光谱仪的波长精度应为5nm,确保波长测量的准确性。
- 灵敏度:参考LM-78-17(标准第7页2)。光谱仪的灵敏度要求参考LM-78-17标准,确保光谱仪能够准确测量低光通量灯具的光谱。
光谱仪的精度要求确保了LED灯具光谱测量的准确性,IES LM-79标准对光谱仪的要求非常严格,需要使用高精度光谱仪配合积分球进行测试。翊明科技SPM5000系列积分球光谱仪测试系统配备高精度光谱仪,完全符合IES LM-79-19标准要求,能够准确测量LED灯具的光谱分布、色温、显色指数等参数。积分球配合光谱仪是IES LM-79标准中测量光通量和光谱参数的标准方法。
8. 分布光度计要求(标准第9页3.3)
IES LM-79-19标准对分布光度计的测试间隔提出了详细要求。分布光度计是IES LM-79标准中测量灯具光分布和配光曲线的主要设备,与积分球测试方法不同,分布光度计可以测量灯具在不同角度下的光强分布。根据灯具光束角的不同,IES LM-79标准对分布光度计的测试间隔要求也不同:
- 灯具光束角不大于20°:
- 100%-50%使用不大于1°间隔测试
- 50%-10%使用不大于2°间隔测试
- 10%-0%使用不大于5°间隔测试
- 灯具光束角大于20°:
- 100%-50%使用不大于2°间隔测试
- 50%-0%使用不大于5°间隔测试
分布光度计的测试间隔要求确保了LED灯具光分布测量的准确性和配光曲线数据的完整性。IES LM-79标准对分布光度计的测试间隔要求非常严格,需要根据灯具光束角选择合适的测试间隔。翊明科技GMS分布光度计测试系统完全符合IES LM-79-19标准要求,能够根据灯具光束角自动调整测试间隔,准确测量LED灯具的光分布特性和配光曲线数据。分布光度计是IES LM-79标准中测量光分布和配光曲线的标准设备,与积分球测试方法互补,共同完成LED灯具的完整测试。
9. 预热稳定要求(标准第7页4)
IES LM-79-19标准对预热稳定提出了严格要求:
- 监测时间:至少监测30分钟。LED灯具需要预热至少30分钟,确保达到稳定状态。
- 读数要求:20分钟内至少获取3个光度和电功率的读数。在20分钟内至少获取3个光度和电功率的读数。
- 稳定性判断:读数中的最大值与最小值的差除以当前点的数值,结果小于5%,则视为达到稳态。如果读数中的最大值与最小值的差除以当前点的数值,结果小于5%,则视为达到稳态。
预热稳定要求确保了LED灯具测试时处于稳定状态,测试结果准确可靠。翊明科技GMS分布光度计测试系统和SPM5000系列积分球光谱仪测试系统配备自动预热监测功能,完全符合IES LM-79-19标准要求,确保测试结果的准确性。
10. 测试报告要求(标准第12页1)
IES LM-79-19标准对测试报告提出了详细要求,测试报告应包含以下内容:
- 测试时间与测试实验室:记录测试的具体时间和进行测试的实验室名称
- 灯具制造商名称:记录灯具制造商的名称
- 光学参数测试:光通量、辐射通量、光子通量等光学参数的测试结果
- 电气参数测试:交直流电压、电流、功率因数、功率等电气参数的测试结果
- 计算数值:发光效率、色域均匀度等计算数值
- 环境温度:测试时的环境温度
- 设备测量条件:分布光度计变角光度或积分球光谱的测量条件。IES LM-79标准要求明确标注使用的是积分球测试还是分布光度计测试。
- 对积分球测试:积分球涂层反射率、积分球直径、4π或2π测试方式。IES LM-79标准要求积分球测试报告必须包含积分球的详细参数,包括积分球涂层反射率、积分球直径和测试方式(4π或2π)。积分球配合光谱仪可以测量光通量、光谱分布等参数。
- 对分布光度计测试:测量距离等参数。IES LM-79标准要求分布光度计测试报告必须包含测量距离等关键参数。分布光度计可以测量灯具的光分布和配光曲线。
- SI溯源:测试设备的SI溯源信息
- 自吸收校正系数:积分球测试时的自吸收校正系数
- 光强:灯具的光强分布数据
- 色品坐标、色温、显色指数:灯具的颜色参数
- 色彩保真度与色彩饱和指数:ANSI/IES TM-30-18标准参数(Rg、Rf、Local Chroma Shift、Local Hue Shift)
- 光谱分布:灯具的光谱功率分布数据
测试报告要求确保了测试结果的完整性和可追溯性,IES LM-79标准要求测试报告必须明确标注使用的测试方法(积分球测试或分布光度计测试)以及相应的设备参数。翊明科技GMS分布光度计测试系统和SPM5000系列积分球光谱仪测试系统能够自动生成符合IES LM-79-19标准要求的完整测试报告,包含所有必需的测试数据和参数。无论是使用积分球配合光谱仪进行测试,还是使用分布光度计进行测试,都需要按照IES LM-79标准要求生成完整的测试报告。
总结
IES LM-79-19标准是LED灯具电气和光度测试的重要标准,由ANSI美国国家标准学会与IES美国照明工程学会联合发布,替代了LM-79-08版本。IES LM-79标准对测试环境、测试设备精度、测试方法和测试报告提出了更严格的要求,包括测试环境(温度25℃±1.2℃、湿度10%-65%、气流2m/s)、测试和电路要求(4线连接)、交流电源精度(负载稳压率±0.2%、精度1%(读数)+0.1%(量程))、直流电源精度(负载稳压率±0.2%、精度1%)、功率计要求(采样频率1KHZ-100KHZ、不确定度要求、谐波测试功能)、光度探头精度(余弦响应f2误差小于2%、f1误差小于3%)、光谱仪要求(波长范围380-780nm、测量间隔不小于5nm、波长精度5nm)、分布光度计测试间隔要求(根据光束角不同采用不同间隔)、预热稳定要求(至少监测30分钟、稳定性判断)以及详细的测试报告要求。IES LM-79标准规定了两种主要的测试方法:积分球测试和分布光度计测试。积分球测试需要使用积分球配合光谱仪进行,可以测量光通量、光谱分布、色温、显色指数等参数;分布光度计测试可以测量灯具的光分布特性、配光曲线和光强分布。IES LM-79标准对积分球、光谱仪和分布光度计都提出了严格的精度要求。
按照IES LM-79-19标准进行LED灯具测试,可以确保测试结果的准确性和可靠性,为照明设计和灯具认证提供可靠的数据支持。IES LM-79标准对测试设备的要求非常严格,需要配备高精度的测试设备和环境控制系统。IES LM-79标准要求使用高精度积分球配合光谱仪进行光通量和光谱测试,使用高精度分布光度计进行光分布和配光曲线测试。翊明科技GMS分布光度计测试系统和SPM5000系列积分球光谱仪测试系统完全符合IES LM-79-19标准要求,能够准确测量LED灯具的光分布特性、配光曲线、电气参数、光谱分布、色温、显色指数等所有参数,自动生成符合IES LM-79-19标准要求的完整测试报告。积分球、光谱仪和分布光度计是IES LM-79标准测试中的核心设备,需要严格按照IES LM-79标准要求进行配置和使用。
作为专业的LED照明检测设备制造商,翊明科技深刻理解IES LM-79-19标准的重要性,开发了GMS分布光度计测试系统和SPM5000系列积分球光谱仪测试系统,完全符合IES LM-79-19标准要求。IES LM-79标准对积分球、光谱仪和分布光度计都提出了严格的精度要求,翊明科技测试系统配备高精度积分球、高精度光谱仪和高精度分布光度计,完全满足IES LM-79标准要求。翊明科技测试系统配备高精度测试设备、完善的环境控制系统和自动测试软件,能够按照IES LM-79-19标准准确测量LED灯具的所有参数,生成符合IES LM-79-19标准要求的完整测试报告。无论是使用积分球配合光谱仪进行测试,还是使用分布光度计进行测试,翊明科技测试系统都能够严格按照IES LM-79标准要求完成测试。翊明科技致力于为客户提供专业的IES LM-79-19标准测试服务和测试设备,包括高精度积分球、光谱仪和分布光度计,帮助客户准确评估LED灯具的性能,共同推动照明行业的规范化、标准化发展。
常见问题
1. IES LM-79-19标准和LM-79-08版本有什么区别?
答:IES LM-79-19标准相比LM-79-08版本的主要改进:
- 测试环境要求更严格:温度控制从±2℃提高到±1.2℃,气流速度要求明确为2m/s
- 设备精度要求更高:对功率计、光谱仪、分布光度计等设备提出了更严格的精度要求
- 测试报告要求更详细:要求明确标注测试方法(积分球或分布光度计)和设备参数
- 预热稳定要求更明确:明确了稳定性判断标准(5%阈值)
- 适用范围:LM-79-08版本已被LM-79-19替代,新测试应使用LM-79-19标准
2. 积分球测试和分布光度计测试应该如何选择?
答:根据测试需求选择测试方法:
- 积分球测试:适用于测量总光通量、光谱分布、色温、显色指数等参数,测试速度快,适合批量测试
- 分布光度计测试:适用于测量光分布、配光曲线、光强分布等参数,可以生成IES文件,适合需要光分布数据的应用
- 组合使用:完整的LED灯具测试通常需要两种方法结合使用
- IES LM-79要求:标准要求明确标注使用的测试方法,两种方法都符合标准要求
- 翊明科技:提供GMS分布光度计和SPM5000积分球光谱仪,满足不同测试需求
3. IES LM-79-19标准对测试环境温度的要求为什么是25℃±1.2℃?
答:温度控制要求的原因:
- LED特性:LED的光输出和色温对温度敏感,温度变化会影响测试结果
- 可重复性:严格的温度控制确保测试结果的可重复性和可比性
- 标准要求:IES LM-79-19标准要求温度控制在25℃±1.2℃范围内
- 实际应用:25℃是标准测试温度,±1.2℃的容差确保测试精度
- 设备要求:测试系统需要配备精确的温度控制系统,确保环境温度符合要求
4. 为什么需要4线连接方式?2线连接可以吗?
答:4线连接方式的必要性:
- 消除线路阻抗影响:4线连接(2线供电+2线反馈采样)可以消除线路阻抗对测试结果的影响
- 提高测量精度:直接测量灯具端电压和电流,避免线路压降导致的误差
- 标准要求:IES LM-79-19标准要求采用4线连接方式
- 2线连接问题:2线连接会受到线路阻抗影响,导致电压和功率测量不准确
- 实际应用:高精度测试必须使用4线连接方式,确保电气参数测量的准确性
5. 分布光度计的测试间隔如何选择?
答:根据灯具光束角选择测试间隔:
- 光束角≤20°:
- 100%-50%光强范围:使用≤1°间隔测试
- 50%-10%光强范围:使用≤2°间隔测试
- 10%-0%光强范围:使用≤5°间隔测试
- 光束角>20°:
- 100%-50%光强范围:使用≤2°间隔测试
- 50%-0%光强范围:使用≤5°间隔测试
- 选择依据:根据灯具的光束角特性选择合适的测试间隔,确保配光曲线数据的准确性
6. 预热稳定要求中的5%稳定性阈值如何理解?
答:预热稳定要求的详细说明:
- 监测时间:至少监测30分钟,确保LED灯具达到稳定状态
- 读数要求:在20分钟内至少获取3个光度和电功率的读数
- 稳定性判断:读数中的最大值与最小值的差除以当前点的数值,结果小于5%,则视为达到稳态
- 计算公式:(最大值-最小值)/当前值 < 5%
- 实际应用:如果稳定性不满足要求,需要继续预热直到满足5%阈值
- 自动化:翊明科技测试系统配备自动预热监测功能,自动判断是否达到稳定状态
7. IES LM-79-19测试报告必须包含哪些内容?
答:IES LM-79-19标准要求的测试报告内容:
- 基本信息:测试时间、测试实验室、灯具制造商名称
- 光学参数:光通量、辐射通量、光子通量等
- 电气参数:交直流电压、电流、功率因数、功率等
- 计算数值:发光效率、色域均匀度等
- 环境条件:环境温度、测试环境参数
- 设备信息:明确标注使用的测试方法(积分球或分布光度计)和设备参数
- 积分球参数:积分球涂层反射率、积分球直径、4π或2π测试方式
- 分布光度计参数:测量距离等关键参数
- SI溯源:测试设备的SI溯源信息
- 颜色参数:色品坐标、色温、显色指数、TM-30参数等
- 光谱数据:光谱功率分布数据
术语表
| 术语 | 英文 | 定义 |
|---|---|---|
| IES LM-79-19 | IES LM-79-19 Standard | ANSI/IES LM-79-19标准,LED灯具电气和光度测试的权威标准,2019年5月发布,替代LM-79-08版本 |
| 积分球测试 | Integrating Sphere Testing | 使用积分球配合光谱仪测量总光通量、光谱分布、色温、显色指数等参数 |
| 分布光度计测试 | Goniophotometer Testing | 使用分布光度计测量光分布、配光曲线、光强分布等参数,可生成IES文件 |
| 4线连接 | 4-Wire Connection | 2线供电+2线反馈采样,消除线路阻抗影响,IES LM-79-19标准要求 |
| 预热稳定 | Warm-up Stability | LED灯具预热至少30分钟,稳定性判断阈值5%,确保测试时处于稳定状态 |
| 测试间隔 | Test Interval | 分布光度计测试的角度间隔,根据灯具光束角选择1°/2°/5°间隔 |




