KR101900329B1 - 고출력 엘이디의 광 특성 측정법 및 이의 측정장치 - Google Patents

고출력 엘이디의 광 특성 측정법 및 이의 측정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 측정 반복성이 향상되고 안정적인 측정이 가능한 고출력 엘이디의 광 특성 측정법 및 이의 측정장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 고출력 엘이디의 광 특성 측정법은 기준 설정용 엘이디(LED)의 순간 응답 곡선으로부터 상기 기준 설정용 엘이디의 시간대별 접합부 전압 및 접합부 온도를 구하는 단계; 상기 순간 응답 곡선의 안정 시간대에서 상기 접합부 전압이 일정하게 유지되도록 하기 위한 상기 접합부 온도의 제어 범위를 찾는 단계; 검사용 엘이디에 전원을 인가하고 찾아진 상기 접합부 온도의 제어 범위에서 온도를 제어하여 상기 안정 시간대에서 상기 검사용 엘이디의 접합부 전압이 일정하게 유지되도록 하는 단계; 그리고 상기 안정 시간대에서 상기 검사용 엘이디의 광 특성을 측정하는 단계를 포함하여 이루어진다.

Description

고출력 엘이디의 광 특성 측정법 및 이의 측정장치{method of measuring optical properties of high power LED and apparatus for measuring optical properties of high power LED}
본 발명은 고출력 엘이디의 광 특성 측정법 및 이의 측정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 측정 반복성이 향상되고 안정적인 측정이 가능한 고출력 엘이디의 광 특성 측정법 및 이의 측정장치에 관한 것이다.
최근 에너지 소비효율 및 환경보호에 대한 관심도가 높아지면서 기존의 광원을 대체할 친환경 광원인 LED(Light Emitting Diode)에 대한 필요성이 부각되고 있다.
특히, 고출력(high power) LED의 개발도 신속하게 진행되고 있는데, 이러한 고출력 LED는 1와트 이상의 고휘도 LED로 휘도가 높아 옥외 간판, 외부 광고물 등의 광원으로 사용되는 등 산업계에서도 많이 사용하고 있다.
그리고 이에 따라, 고출력 LED의 광 특성 등을 더욱 신속하고 안정적으로 측정하기 위한 여러 방법 및 장치들이 사용되고 있다.
그러나, 일반적으로 이러한 고출력 LED의 경우 소비전력이 높아 발생되는 열이 많은데, 이러한 열은 LED의 효율 및 수명에 매우 큰 영향을 미친다.
뿐만 아니라, LED는 온도에 의해 특성이 변하게 되는데, 특히, 고출력 LED는 높은 입력 전원 때문에 많은 열을 발생하는 관계로 그 측정 환경 때문에 반복 데이터의 획득이 용이하지 않았다.
따라서, 측정 반복성이 향상되고 안정적인 측정이 가능한 고출력 LED의 광 특성을 측정할 수 있는 측정법 및 고출력 LED의 광 특성을 측정할 수 있는 측정장치의 개발이 요구된다.
대한민국 공개특허공보 제10-2011-0129238호(발명의 명칭: 엘이디의 광학적 및 전기적 특성을 측정하는 방법, 공개일 2011년 12월 01일)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 측정 반복성이 향상되고 안정적인 측정이 가능한 고출력 엘이디의 광 특성 측정법 및 이의 측정장치를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 기준 설정용 엘이디(LED)의 순간 응답 곡선으로부터 상기 기준 설정용 엘이디의 시간대별 접합부 전압 및 접합부 온도를 구하는 단계; 상기 순간 응답 곡선의 안정 시간대에서 상기 접합부 전압이 일정하게 유지되도록 하기 위한 상기 접합부 온도의 제어 범위를 찾는 단계; 검사용 엘이디에 전원을 인가하고 찾아진 상기 접합부 온도의 제어 범위에서 온도를 제어하여 상기 안정 시간대에서 상기 검사용 엘이디의 접합부 전압이 일정하게 유지되도록 하는 단계; 그리고 상기 안정 시간대에서 상기 검사용 엘이디의 광 특성을 측정하는 단계를 포함하여 이루어지는 고출력 엘이디의 광 특성 측정법을 제공한다.
여기서, 상기 안정 시간대는 상기 순간 응답 곡선에서 전원이 인가된 후 첫 번째의 초과 피크가 지나고 나서 발생하는 특정 피크 또는 특정 시간부터 일정시간 동안임이 바람직하다.
그리고, 상기 특정 피크는 상기 첫 번째의 초과 피크가 지나고 나서 발생하는 두 번째 피크이고, 상기 특정 시간은 상기 두 번째 피크가 발생한 시점에서 100 마이크로초가 경과되는 시점임이 바람직하다.
또한, 상기 기준 설정용 엘이디의 접합부 온도 및 상기 검사용 엘이디의 접합부 온도는 전기적으로 연결되어 가열 및 냉각되는 펠티에 소자를 포함하여 구성되는 보드에 상기 기준 설정용 엘이디 및 상기 검사용 엘이디가 구비되어 가열 및 냉각되면서 제어됨이 바람직하다.
그리고, 본 발명은 기준 설정용 엘이디(LED) 및 검사용 엘이디가 설치되는 케이스와, 가열 및 냉각되도록 펠티에 소자를 포함하여 구성되고 상기 케이스와 전기적으로 연결되는 보드를 포함하여 구성되는 챔버; 상기 챔버와 전기적으로 연결되어 상기 기준 설정용 엘이디 및 상기 검사용 엘이디에 전원이 인가되도록 하는 전원공급장치; 상기 기준 설정용 엘이디의 순간 응답 곡선을 생성하고 상기 순간 응답 곡선으로부터 상기 기준 설정용 엘이디의 시간대별 접합부 전압 및 접합부 온도를 구하는 해석장치; 안정 시간대에서 상기 검사용 엘이디의 접합부 전압이 일정하게 유지되도록 상기 검사용 엘이디의 접합부 온도를 일정 범위로 제어하는 온도제어장치; 상기 안정 시간대에서 상기 검사용 엘이디의 광 특성을 측정하는 광 측정장치; 그리고 상기 챔버, 상기 전원공급장치, 상기 해석장치, 상기 온도제어장치 및 상기 광 측정장치의 작동을 제어하는 메인 제어장치를 포함하여 이루어지는 고출력 엘이디의 광 특성 측정장치를 제공한다.
여기서, 상기 온도제어장치는 상기 순간 응답 곡선에서 전원이 인가된 후 첫 번째의 초과 피크가 지나고 나서 발생하는 두 번째 피크 또는 상기 두 번째 피크가 발생한 시점에서 100 마이크로초가 경과되는 시점부터 일정시간 동안이 상기 안정 시간대가 되도록 온도를 제어함이 바람직하다.
본 발명에 따른 고출력 엘이디의 광 특성 측정법 및 이의 측정장치의 효과를 설명하면 다음과 같다.
첫째, 고출력 엘이디의 접합부 온도를 제어하여 상기 고출력 엘이디의 접합부 전압을 일정하게 유지하여 안정 시간대를 형성하고, 상기 안정 시간대에서 상기 고출력 엘이디의 광 특성을 측정함으로써 측정의 반복성이 향상될 수 있고, 안정적인 측정값을 얻을 수 있다.
둘째, 상기 안정 시간대를 상기 접합부 전압의 변화폭이 작아지기 시작하는 시점, 즉, 첫 번째 초과 피크가 지나고 나서 발생하는 두 번째 피크 또는 상기 두 번째 피크가 발생한 시점에서 100ec가 경과되는 시점부터 일정시간 동안으로 함으로써, 상기 접합부 전압을 일정하게 유지하기 위한 상기 접합부 온도의 제어 범위 폭이 적어 더욱 용이하고 효과적으로 상기 접합부 전압을 일정하게 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고출력 엘이디의 광 특성 측정법을 나타낸 순서도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 고출력 엘이디의 광 특성 측정법의 순간 응답 곡선을 나타낸 그래프.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고출력 엘이디의 광 특성 측정법의 접합부 전압 및 접합부 온도를 나타낸 그래프.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 고출력 엘이디의 광 특성 측정장치의 구성을 나타낸 구성도.
상기의 기술적 과제를 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고출력 엘이디의 광 특성 측정법을 나타낸 순서도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 고출력 엘이디의 광 특성 측정법의 순간 응답 곡선을 나타낸 그래프이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고출력 엘이디의 광 특성 측정법의 접합부 전압 및 접합부 온도를 나타낸 그래프이다.
도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이, 고출력 엘이디(high power LED(Light Emitting Diode))의 광 특성 측정을 위하여 기준 설정용 엘이디의 순간 응답 곡선으로부터 상기 기준 설정용 엘이디의 시간대별 접합부 전압 및 접합부 온도를 구하는 단계(S110)가 이루어짐이 바람직하다.
여기서, 상기 기준 설정용 엘이디는 후술할 검사용 엘이디와 동일한 엘이디임이 바람직하다.
즉, 상기 기준 설정용 엘이디는 검사를 하고자 하는 엘이디인 검사용 엘이디와 동일한 엘이디임이 바람직하며, 상기 검사용 엘이디 중 일부가 상기 기준 설정용 엘이디로 선택, 사용될 수 있다.
그리고 이와 같이, 상기 기준 설정용 엘이디의 측정을 통해 설정된 검사 기준을 적용하여 상기 검사용 엘이디에 대한 측정이 이루어질 수 있게 된다.
한편, 상기 순간 응답 곡선은 상기 기준 설정용 엘이디에 전원이 인가된 후의 상기 기준 설정용 엘이디의 전압 상태를 나타낸 그래프에서 초기의 순간 상태 해석을 나타낸 그래프임이 바람직하다.
따라서, 상기 순간 응답 곡선으로부터 상기 기준 설정용 엘이디의 순간 응답을 알 수 있게 된다.
그리고, 상기 기준 설정용 엘이디의 순간 응답을 통해 상기 기준 설정용 엘이디의 시간대별 접합부 전압의 변화를 파악할 수 있게 된다.
또한, 상기 기준 설정용 엘이디의 접합부 온도가 구해짐이 바람직하다.
여기서, 상기 기준 설정용 엘이디의 접합부 온도는 상기 접합부 전압의 시간대별에 대응되는 시간대별로 구해짐이 바람직하다.
다음으로, 상기 순간 응답 곡선의 안정 시간대에서 상기 접합부 전압이 일정하게 유지되도록 하기 위한 상기 접합부 온도의 제어 범위를 찾는 단계(S120)가 진행됨이 바람직하다.
도 3에서 보는 바와 같이, 접합부 전압과 접합부 온도는, 상기 접합부 온도가 높아지게 되면 상기 접합부 전압은 떨어지게 되는 상관 관계를 가진다.
이를 이용해, 상기 접합부 온도를 적절하게 제어함으로써 상기 접합부 전압이 일정하게 유지되도록 하는 것이 가능해진다.
즉, 상기 접합부 전압이 일정하게 유지되는 구간으로 정의될 수 있는 안정 시간대(A,A')를 확보하는 것이 가능해진다.
이를 위해, 상기 기준 설정용 엘이디의 각 시간대별 접합부 전압과, 그에 대응되는 시간대에서의 접합부 온도를 찾고, 상기 접합부 전압이 일정하게 유지되도록 하기 위하여 상기 접합부 온도를 조절하기 위한 상기 접합부 온도의 제어 범위를 찾음이 바람직하다.
그리고, 상기 접합부 온도의 제어 범위 내에서 상기 접합부 온도가 적절하게 조절되도록 제어함으로써 상기 접합부 전압이 일정하게 유지되는 상기 안정 시간대(A,A')의 구현이 가능해질 수 있게 된다.
이후, 검사하고자 하는 엘이디, 즉, 검사용 엘이디에 전원을 인가하고 상기와 같은 과정을 통해 찾아진 상기 접합부 온도의 제어 범위에서 온도를 적절하게 제어하여 상기 안정 시간대(A,A')에서 상기 검사용 엘이디의 접합부 전압이 일정하게 유지되도록 하는 단계(S130)가 진행됨이 바람직하다.
그리고, 상기 안정 시간대(A,A')에서 상기 검사용 엘이디의 광 특성을 측정하는 단계(S140)가 진행됨이 바람직하다.
여기서, 상기 검사용 엘이디는 상기 기준 설정용 엘이디와 동일한 엘이디이므로, 상기 기준 설정용 엘이디를 통해 찾아진 접합부 온도의 제어 범위는 상기 검사용 엘이디에도 유효하게 적용될 수 있게 된다.
그리고 이와 같이, 상기 안정 시간대(A,A')에서는 접합부 전압이 일정하게 유지되므로, 상기 검사용 엘이디의 광 특성이 더욱 안정적으로 측정될 수 있다.
또한, 이후 반복되는 다른 검사용 엘이디에 대해서도 상기의 조건을 통해 용이하게 안정 시간대(A,A')를 유지할 수 있으므로, 측정의 반복성이 향상될 수 있게 된다.
이때, 상기 안정 시간대(A,A')는 상기 순간 응답 곡선에서 전원이 인가된 후 첫 번째의 초과 피크(P1)가 지나고 나서 발생하는 특정 피크로부터 일정시간 동안 또는 특정 시간부터 일정시간 동안임이 바람직하다.
더욱 구체적으로는, 도 2의 (a)와 같이, 상기 특정 피크는 상기 첫 번째의 초과 피크(P1)가 지나고 나서 발생하는 두 번째 피크(P2)일 수 있다.
그리고, 도 2의 (b)와 같이, 상기 특정 시간은 상기 두 번째 피크(P2)가 발생한 시점에서 100ec(마이크로초)가 경과되는 시점(S)일 수 있다.
상기 두 시점은 상기 접합부 전압의 변화폭이 작아지기 시작하는 시점으로써 상기 접합부 전압을 일정하게 유지하기 위한 상기 접합부 온도의 제어 범위 폭이 적어지는 시점이다.
따라서, 상기 접합부 온도를 작은 범위로도 신속하게 조절할 수 있기 때문에 상기 접합부 전압이 일정하게 유지되도록 하는 것이 더욱 용이하고 효과적으로 이루어질 수 있다.
이에 따라, 상기 검사용 엘이디에 전원이 인가된 후 첫 번째의 초과 피크(P1)가 지나고 나서 발생하는 두 번째 피크(P2) 또는 상기 두 번째 피크(P2)가 발생한 시점에서 100ec가 경과되는 시점(S)부터는 일정시간 동안 상기 검사용 엘이디의 접합부 전압이 일정하게 유지되는 안정 시간대(A,A')가 될 수 있게 된다.
그리고, 상기 안정 시간대(A,A')에서 상기 검사용 엘이디의 광 특성이 측정됨으로써 즉, 상기 접합부 전압이 일정한 상태에서 이루어질 수 있기 때문에, 측정의 반복성이 유지될 수 있다.
또한, 상기 접합부 전압이 일정하게 유지되는 상기 안정 시간대(A,A')에서 광 특성이 측정됨으로써 안정적인 측정값을 얻을 수 있게 된다.
이때, 상기 안정 시간대(A,A') 내의 임의의 시간대에서도 상기 접합부 전압은 동일한 상태일 수 있기 때문에, 상기 검사용 엘이디의 광 특성 측정 시점이 어떠한 특정한 시간대에 한정되는 것은 아니다.
즉, 상기 검사용 엘이디의 광 특성 측정 시점이 매번 동일하거나 반드시 어떠한 시간 범위 내로 한정되는 것은 아니다.
안정시간대에서 측정된 데이터
Wp[nm] Wd[nm] Wc[nm] Pe[mW] x y Ra lv[mlm]
실시예1 432.0439 492.3879 431.3418 143.7917 0.3019 0.3350 66.8540 43477.30
실시예2 432.2611 493.0384 431.2759 143.8003 0.3027 0.3365 66.7416 43676.80
실시예3 432.1484 493.0787 431.3416 143.8971 0.3029 0.3366 66.6994 43768.78
실시예4 432.1942 493.2629 431.3892 142.7325 0.3031 0.3370 66.7272 43568.82
실시예5 432.0124 493.2932 431.3721 142.8104 0.3031 0.3371 66.6806 43602.89
실시예6 431.9469 493.2725 431.3910 143.3199 0.3032 0.3370 66.5949 43880.81
반복오차 0.07% 0.18% 0.03% 0.81% 0.43% 0.62% 0.39% 0.92%
표 1은 안정 시간대에서 측정된 데이터를 나타내며, 여섯 번의 실시예를 실시하고 이의 반복 오차를 구한 것이다.
표 1에서 보는 바와 같이, 총 플럭스(total flux) lv(mlm)는 0.92%, 광 플럭스(radiant flux)는 0.81%, 색 좌표(color coordinates)의 x는 0.43%, y는 0.62% 그리고 최고 파장(peak wavelength)은 0.07%의 오차로, 실시예별 각 특성의 반복 오차는 1% 이하를 가지면서 안정적인 측정값을 나타내고 있다.
이를 통해, 상기 고출력 엘이디의 광 특성 측정법이 측정 반복성을 가질 뿐만 아니라, 안정적인 측정이 가능하도록 함을 알 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 고출력 엘이디의 광 특성 측정장치의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 4에서 보는 바와 같이, 상기 고출력 엘이디의 광 특정 측정장치는 챔버(10), 전원공급장치(20), 해석장치(30), 온도제어장치(40), 광 측정장치(50) 그리고 메인 제어장치(60)를 포함하여 이루어짐이 바람직하다.
여기서, 상기 챔버(10)는 케이스(11)와 보드(12)를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 상기 케이스(11)에는 기준 설정용 엘이디(L) 및 검사용 엘이디(L')가 각각 선택적으로 설치될 수 있다.
또한, 상기 보드(12)는 상기 케이스(11)와 전기적으로 연결됨이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 펠티에 소자를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 펠티에 소자는 다른 종류의 금속 두 개를 접합시켜 전류를 통할 때에 전류의 방향에 따라 그 접합부가 뜨거워지거나 또는 냉각하는 펠티에 효과(Peltier effect)를 낼 수 있는 것으로 정의될 수 있으며, 어떤 특정한 구성으로 한정되는 것은 아니다.
이를 통해, 상기 보드(12)는 가열 및 냉각될 수 있으며, 상기 보드(12)가 가열 및 냉각됨에 따라 상기 케이스(11)도 가열 및 냉각되면서 상기 검사용 엘이디(L')의 접합부 온도가 조절될 수 있게 된다.
그리고, 상기 전원공급장치(20)는 상기 챔버(10)와 전기적으로 연결되어 상기 기준 설정용 엘이디(L) 및 상기 검사용 엘이디(L')에 전원이 인가되도록 함이 바람직하다.
여기서, 상기 전원공급장치(20)는 전원을 계측하는 전원 계측기(source meter)(21) 및 보조 전원 공급부(Aux. Power supply)(22)를 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 해석장치(30)는 상기 기준 설정용 엘이디(L)의 순간 응답 곡선을 생성하고 상기 순간 응답 곡선으로부터 상기 기준 설정용 엘이디(L)의 시간대별 접합부 전압 및 접합부 온도를 구함이 바람직하다.
이를 위해, 상기 해석장치(30)는 데이터 취득 보드(Data Acquisition board)를 포함하여 이루어질 수 있으며, 상기 챔버(10)와 전기적으로 연결됨이 바람직하다.
그리고, 상기 온도제어장치(Temp. controller)(40)는 상기 챔버(10)와 전기적으로 연결되어 상기 검사용 엘이디(L')의 접합부 온도를 일정 범위로 제어함이 바람직하다.
이를 통해, 상기 검사용 엘이디(L')의 접합부 전압은 안정 시간대에서 일정하게 유지될 수 있게 된다.
여기서, 상기 온도제어장치(40)는 상기 순간 응답 곡선에서 전원이 인가된 후 첫 번째의 초과 피크가 지나고 나서 발생하는 특정 피크로부터 일정시간 동안 또는 특정 시간부터 일정시간 동안 상기 접합부 전압이 일정하게 유지되는 상기 안정 시간대가 되도록 상기 접합부 온도를 제어함이 바람직하다.
더욱 구체적으로는, 상기 온도제어장치(40)는 상기 특정 피크가 상기 첫 번째의 초과 피크가 지나고 나서 발생하는 두 번째 피크가 되고, 상기 특정 시간은 상기 두 번째 피크가 발생한 시점에서 100ec가 경과되는 시점이 되도록 상기 접합부 온도를 제어함이 바람직하다.
이에 따라, 상기 안정 시간대에서는 상기 검사용 엘이디(L')의 접합부 전압이 일정하게 유지될 수 있고, 이러한 상기 안정 시간대에서 광 특성이 측정됨으로써 측정 시점이 매번 동일하거나 일정한 범위에서 이루어질 수 있기 때문에, 측정의 반복성이 유지될 수 있다.
또한, 상기 광 측정장치(50)는 상기 챔버(10)와 전기적으로 연결되어 상기 안정 시간대에서 상기 검사용 엘이디(L')의 광 특성을 측정함이 바람직하다.
이를 위해, 상기 광 측정장치(50)는 광 출력계량기(optical power meter)(51) 및 분광 무선계량기(Spectroradiometer)(52)를 포함하여 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 메인 제어장치(60)는 상기 챔버(10), 상기 전원공급장치(20), 상기 해석장치(30), 상기 온도제어장치(40) 및 상기 광 측정장치(50)와 전기적으로 연결되어 상기 각 장치(10,20,30,40,50)의 작동을 제어함이 바람직하다.
여기서, 상기 메인 제어장치(60)는 제어 PC(control PC)를 포함하여 이루어질 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정한 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
10: 챔버 20: 전원공급장치
30: 해석장치 40: 온도제어장치
50: 광 측정장치 60: 메인 제어장치
A,A': 안정 시간대 L: 기준 설정용 엘이디
L': 검사용 엘이디 P1: 첫 번째의 초과 피크
P2: 두 번째 피크 S: 100ec가 경과되는 시점

Claims (6)

  1. 기준 설정용 엘이디(LED)의 순간 응답 곡선으로부터 상기 기준 설정용 엘이디의 시간대별 접합부 전압 및 접합부 온도를 구하는 단계;
    상기 순간 응답 곡선의 안정 시간대에서 상기 접합부 전압이 일정하게 유지되도록 하기 위한 상기 접합부 온도의 제어 범위를 찾는 단계;
    검사용 엘이디에 전원을 인가하고 찾아진 상기 접합부 온도의 제어 범위에서 온도를 제어하여 상기 안정 시간대에서 상기 검사용 엘이디의 접합부 전압이 일정하게 유지되도록 하는 단계; 그리고
    상기 안정 시간대에서 상기 검사용 엘이디의 광 특성을 측정하는 단계를 포함하여 이루어지는 고출력 엘이디의 광 특성 측정법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 안정 시간대는 상기 순간 응답 곡선에서 전원이 인가된 후 첫 번째의 초과 피크가 지나고 나서 발생하는 특정 피크 또는 특정 시간부터 일정시간 동안임을 특징으로 하는 고출력 엘이디의 광 특성 측정법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 특정 피크는 상기 첫 번째의 초과 피크가 지나고 나서 발생하는 두 번째 피크이고, 상기 특정 시간은 상기 두 번째 피크가 발생한 시점에서 100 마이크로초가 경과되는 시점임을 특징으로 하는 고출력 엘이디의 광 특성 측정법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기준 설정용 엘이디의 접합부 온도 및 상기 검사용 엘이디의 접합부 온도는 전기적으로 연결되어 가열 및 냉각되는 펠티에 소자를 포함하여 구성되는 보드에 상기 기준 설정용 엘이디 및 상기 검사용 엘이디가 구비되어 가열 및 냉각되면서 제어됨을 특징으로 하는 고출력 엘이디의 광 특성 측정법.
  5. 기준 설정용 엘이디(LED) 및 검사용 엘이디가 설치되는 케이스와, 가열 및 냉각되도록 펠티에 소자를 포함하여 구성되고 상기 케이스와 전기적으로 연결되는 보드를 포함하여 구성되는 챔버;
    상기 챔버와 전기적으로 연결되어 상기 기준 설정용 엘이디 및 상기 검사용 엘이디에 전원이 인가되도록 하는 전원공급장치;
    상기 기준 설정용 엘이디의 순간 응답 곡선을 생성하고 상기 순간 응답 곡선으로부터 상기 기준 설정용 엘이디의 시간대별 접합부 전압 및 접합부 온도를 구하는 해석장치;
    안정 시간대에서 상기 검사용 엘이디의 접합부 전압이 일정하게 유지되도록 상기 검사용 엘이디의 접합부 온도를 일정 범위로 제어하는 온도제어장치;
    상기 안정 시간대에서 상기 검사용 엘이디의 광 특성을 측정하는 광 측정장치; 그리고
    상기 챔버, 상기 전원공급장치, 상기 해석장치, 상기 온도제어장치 및 상기 광 측정장치의 작동을 제어하는 메인 제어장치를 포함하여 이루어지는 고출력 엘이디의 광 특성 측정장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 온도제어장치는 상기 순간 응답 곡선에서 전원이 인가된 후 첫 번째의 초과 피크가 지나고 나서 발생하는 두 번째 피크 또는 상기 두 번째 피크가 발생한 시점에서 100 마이크로초가 경과되는 시점부터 일정시간 동안이 상기 안정 시간대가 되도록 온도를 제어함을 특징으로 하는 고출력 엘이디의 광 특성 측정장치.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101959484B1 (ko) 2018-10-17 2019-03-18 주식회사 아이프리시전 마이크로 led 특성 측정 장치 및 그 측정 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030133491A1 (en) 2002-01-04 2003-07-17 Kelvin Shih LED junction temperature tester
KR100798466B1 (ko) 2006-06-26 2008-01-28 한국표준과학연구원 측정 표준용 ｌｅｄ 숙성 장치 및 숙성 방법
US20140049260A1 (en) 2012-08-16 2014-02-20 Chien-Ping Wang Method of measuring thermal electric characteristics of semiconductor device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100643209B1 (ko) * 2005-05-26 2006-11-10 (주)새론 발광다이오드의 열특성 측정장치 및 접합부 온도 측정방법
KR101054512B1 (ko) * 2010-04-27 2011-08-04 원광대학교산학협력단 단일 패키지의 특성 분석을 통한 고출력 발광 다이오드 모듈의 접합 온도 측정 방법
KR101575215B1 (ko) * 2010-05-25 2015-12-08 엘지이노텍 주식회사 엘이디의 광학적 및 전기적 특성을 측정하는 방법
KR101335604B1 (ko) * 2012-03-29 2013-12-02 (재)한국나노기술원 발광다이오드의 신뢰성 평가 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030133491A1 (en) 2002-01-04 2003-07-17 Kelvin Shih LED junction temperature tester
KR100798466B1 (ko) 2006-06-26 2008-01-28 한국표준과학연구원 측정 표준용 ｌｅｄ 숙성 장치 및 숙성 방법
US20140049260A1 (en) 2012-08-16 2014-02-20 Chien-Ping Wang Method of measuring thermal electric characteristics of semiconductor device

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