详细介绍HAAS-2000高精度快速光谱辐射计

高精度快速光谱辐射计haas-2000-ir1技术参数概述说明1. 引言1.1 概述本文将介绍Haas-2000-IR1高精度快速光谱辐射计的技术参数。

该仪器在测量光谱辐射方面具有高精度和快速反应的特点，广泛应用于工业、生物医学和环境监测等领域。

通过详细的技术说明和实际应用案例的介绍，读者能够全面了解这一先进仪器的性能和优势。

1.2 文章结构本文分为五个主要部分：引言、Haas-2000-IR1技术参数、Haas-2000-IR1技术详解、使用案例与应用场景以及结论与展望。

下面将对每个部分进行简要概述。

1.3 目的本文旨在介绍Haas-2000-IR1高精度快速光谱辐射计的技术参数，并深入解析其原理、设计结构和数据处理算法。

同时，通过实际应用案例的展示，探讨该仪器在工业、生物医学和环境监测等领域中的广泛应用。

最后，对未来技术发展方向提出建议，为相关领域后续研究提供参考。

通过本文的阅读，读者将获得关于Haas-2000-IR1技术参数的全面了解，并能够评估其在不同应用领域中的实际价值和潜力。

2. Haas-2000-IR1技术参数：2.1 简介：Haas-2000-IR1是一款高精度快速光谱辐射计，具有广泛的应用领域。

该设备通过准确测量目标物体辐射能量来分析其物理性质和化学成分，进而提供重要数据支持。

2.2 高精度特性：Haas-2000-IR1采用先进的光学传感器技术，能够以极高的精度测量和记录辐射能量。

其测量误差小于0.01%的高精度保证了数据的可靠性和准确性。

2.3 快速光谱辐射计功能：Haas-2000-IR1具有快速激发和响应的能力，可以实时获取并处理大量光谱数据。

它可以在红外区域范围内进行非接触式测量，并提供高分辨率、高灵敏度的光谱信息。

通过Haas-2000-IR1技术参数部分，读者可以了解到该设备具备高精度测量的能力，并且拥有快速激发和响应特性。

这些功能使得该仪器在工业、生物医学和环境监测等领域都有广泛的应用前景。

第43卷㊀第1期2022年1月发㊀光㊀学㊀报CHINESE JOURNAL OF LUMINESCENCEVol.43No.1Jan.,2022㊀㊀收稿日期:2021-10-25;修订日期:2021-11-11㊀㊀基金项目:国家重点研发计划(2017YFB0404104);国家自然科学基金(61974139);北京自然科学基金(4182063)资助项目Supported by National Key R&D Program of China (2017YFB0404104);National Natural Science Foundation of China (61974139);Beijing Natural Science Foundation(4182063)文章编号:1000-7032(2022)01-0001-07量子垒高度对深紫外LED 调制带宽的影响郭㊀亮1,2,郭亚楠1,2,羊建坤1,2,闫建昌1,2,王军喜1,2,魏同波1,2∗(1.中国科学院半导体研究所半导体照明研发中心,北京㊀100083;2.中国科学院大学材料与光电研究中心,北京㊀100049)摘要:AlGaN 基深紫外LED 由于具有高调制带宽和小芯片尺寸,在紫外光通信领域受到越来越多的关注㊂本研究通过改变生长AlGaN 量子垒层的Al 源流量,生长了三种具有不同量子垒高度的深紫外LED,研究了量子垒高度对深紫外LED 光电特性和调制特性的影响㊂研究发现,随着量子垒高度的增加,深紫外LED 的光功率出现先增加后减小的趋势,量子垒中Al 组分为55%的深紫外LED 的光功率相比50%和60%的深紫外LED 提升了近一倍㊂载流子寿命则出现先减小后增大的趋势,且发光峰峰值波长逐渐蓝移㊂APSYS 模拟表明,随着量子垒高度增加,量子垒对载流子的束缚能力增强,电子空穴波函数空间重叠增加,载流子浓度和辐射复合速率增加;但进一步增加量子垒高度又会由于电子泄露,空穴浓度降低,从而辐射复合速率降低㊂量子垒中Al 组分为55%的深紫外LED 的-3dB 带宽达到94.4MHz,高于量子垒Al 组分为50%和60%的深紫外LED㊂关㊀键㊀词:紫外光通信;深紫外发光二极管;多量子阱层;调制带宽;发光功率中图分类号:TN383+.1;TN929.12㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀DOI :10.37188/CJL.20210331Effect of Barrier Height on Modulation Characteristics ofAlGaN-based Deep Ultraviolet Light-emitting DiodesGUO Liang 1,2,GUO Ya-nan 1,2,YANG Jian-kun 1,2,YAN Jian-chang 1,2,WANG Jun-xi 1,2,WEI Tong-bo 1,2∗(1.Research and Development Center for Semiconductor Lighting Technology ,Institute of Semiconductors ,Chinese Academy of Sciences ,Beijing 100083,China ;2.Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering ,University of Chinese Academy of Sciences ,Beijing 100049,China )∗Corresponding Author ,E-mail :tbwei @Abstract :AlGaN-based deep ultraviolet LED has attracted more and more attention in ultravioletcommunication due to its high modulation bandwidth and small chip size.In this study,AlGaN-based deep ultraviolet LEDs with varied Al composition of 50%,55%,60%in quantum barriers are fabricated.The effect of barrier height on the photoelectric and modulation characteristics of deep ultraviolet LEDs is studied.It is found that the optical power and external quantum efficiency (EQE)of the deep ultraviolet LED increase first and then decreased,and carrier lifetime decreases first and then increases as the quantum barrier height increases.The peak wavelength of the spectra shows a blue-shift.APSYS simulation revealed that the spacial overlap between the wave function of electron and hole is enhanced as Al composition increases.But further increase on barrier height will lead to current leakage which reduces the radiation recombination rate and carrier density in . All Rights Reserved.2㊀发㊀㊀光㊀㊀学㊀㊀报第43卷quantum well layer.The-3dB bandwidth of deep ultraviolet LED with55%Al composition inquantum barrier is measured to be94.4MHz,higher than those with50%and60%Al composition in quantum barrier.Key words:ultraviolet communication;deep ultraviolet light-emitting diodes;multiple-quantum-well layer;modula-tion bandwidth;optical power1㊀引㊀㊀言随着深紫外LED和日盲探测器的发展,紫外光通信受到越来越多的关注㊂紫外光通信利用紫外光传输信号,该信号可以被漂浮在空气中的微粒和气溶胶等散射和反射,实现非视距通信[1-2]㊂紫外光通信中使用的紫外光也称为日盲紫外光,它在光谱中位于200~280nm之间[3-4]㊂当太阳辐射穿过大气层时,会被空气中的水蒸气㊁二氧化碳㊁氧气㊁臭氧㊁悬浮颗粒和其他气体分子强烈散射㊁吸收或反射,从而导致太阳光谱不连续㊂在所有分子和粒子中,仅占大气0.01%~0.1%的臭氧在紫外光谱中具有很强的吸收带,从而使得到达地表的太阳光中日盲紫外光含量极少,这则为紫外光通信提供了低背景噪声的通信环境[5]㊂同时,紫外光通信还具有高保密性㊁无需频段许可㊁抗干扰能力强等优势,这使得紫外光通信在军事领域具有重要应用价值㊂紫外光源作为紫外光通信系统中重要的组成部分,其光功率决定了紫外光通信系统的传输距离,而其带宽决定了通信速率的上限[6]㊂紫外光通信系统中最常用的三种光源包括气体放电灯㊁激光器和LED㊂气体放电灯制造成本低㊁输出功率大,激光器的光线相干性高㊁单色性好㊁发散性低,然而这两种光源都存在体积大㊁功耗大㊁调制速率低的缺点㊂AlGaN基LED由于具有更高的调制带宽和更小的芯片尺寸,在紫外光通信中得到了越来越广泛的应用[7-9]㊂近年来,越来越多的研究团体开始研究基于深紫外LED作为光源的紫外光通信㊂Alkhazragi等基于商用发光波长为279nm的深紫外LED实现了1m链路上通信速率为2.4Gbps的紫外光通信系统,测得调制带宽为170MHz[10]㊂2018年,Kojima等基于调制带宽为153MHz㊁发光波长为280nm的深紫外LED,在1.5m链路上实现了1.6Gbps的通信速率[11]㊂2019年,He等制备了AlGaN基262nm深紫外Micro-LED阵列,在71 A/cm2电流密度下,测得调制带宽达到了438 MHz,在0.3m链路上实现了高达1.1Gbps的数据传输速率[12]㊂Zhu等制备了100μm深紫外Micro-LED,在400A/cm2电流密度下,测得调制带宽为452.53MHz[13]㊂尽管AlGaN基深紫外LED在紫外光通信中已经得到了广泛应用,但目前大部分研究仍集中在LED芯片工艺的改进上㊂关于深紫外LED外延结构对调制特性的影响的研究几乎处于空白状态㊂本研究通过改变生长AlGaN量子垒层时的Al源流量,控制了量子垒中Al组分分别为50%㊁55%和60%,生长了三种具有不同量子垒高度的深紫外LED,研究了量子垒高度对深紫外LED光电特性和调制特性的影响㊂并借助APSYS模拟和时间分辨光致发光光谱对实验结果进行了深入分析㊂2㊀实㊀㊀验2.1㊀样品制备实验中首先在c面蓝宝石衬底上生长1μm 厚的AlN缓冲层,然后在1130ħ下沉积20个周期的AlN(2nm)/Al0.6Ga0.4N(2nm)超晶格层㊂然后依次生长1.8μm厚Si掺杂浓度为3ˑ1018 cm-3的n-Al0.61Ga0.39N层,5个周期Al0.4Ga0.6N图1㊀紫外外延片结构示意图Fig.1㊀Wafer structure of ultraviolet LED. All Rights Reserved.㊀第1期郭㊀亮,等:量子垒高度对深紫外LED调制带宽的影响3㊀(3nm)/Al0.5/0.55/0.6Ga0.5/0.45/0.4N(12nm)多量子阱层,50nm厚的Mg掺杂p-Al0.6Ga0.4N电子阻挡层,30nm厚p-Al0.5Ga0.5N层以及150nm厚Mg 掺杂浓度为1ˑ1018cm-3的p-GaN层㊂随后,在800ħ氮气气氛下退火20min以激活Mg受主㊂对生长得到的深紫外LED外延片使用标准紫外流片工艺,制备了倒装结构深紫外LED,芯片尺寸为250μmˑ550μm,图1为外延片结构示意图㊂2.2㊀样品表征LED光功率测试采用的是远方光电公司HAAS-2000高精度快速光谱辐射计,该设备光谱范围为200~2550nm㊂光致发光光谱测试采用215nm紫外激光器作为激发光源,激光功率为31 mW,所用光栅线密度为1200l/mm,测试波长范围为240~320nm,步长为0.2nm,积分时间为1.0s,测试环境温度为295K㊂带宽测试系统采用安捷伦E5061B型网络分析仪,其扫描频率范围为5Hz~3GHz,可覆盖氮化物LED的频率响应范围㊂直流偏置源采用Keithley2420作为电流源,该电流源最大输出电流为3A,最大输出电压为60 V㊂紫外探测器采用Thorlabs公司APD430A2/M 型硅基雪崩探测器,可探测波长范围是200~ 1000nm,可覆盖整个UVC波段㊂图2为实验中使用的带宽测试系统示意图㊂图2㊀带宽测试系统示意图Fig.2㊀Diagram of bandwidth testing system3㊀结果与讨论3.1㊀电致发光光谱图3是3种不同量子垒高度深紫外LED的EL测试结果㊂在20mA电流下,量子垒中Al组分为50%㊁55%和60%的深紫外LED的峰值波长分别为280.4,276.5,274.0nm,可以看出随着量子垒中Al组分的增加,深紫外LED的峰值波长逐渐蓝移㊂这是因为随着量子垒高度增加,量子阱对电子空穴的束缚能力增加,电子和空穴波函数的空间分离减小,量子限制效应增强,从而导致蓝移㊂同时可以看出,随着电流从20mA增加到100mA,深紫外LED的峰值波长逐渐红移㊂Al组分为50%的深紫外LED的峰值波长红移了1.2nm,Al组分为55%的深紫外LED的峰值波长红移了2nm,Al组分为60%的深紫外LED的峰值波长红移了1nm㊂同时LED的发光峰半高宽也逐渐展宽,Al组分为50%的深紫外LED的半高宽从9.9nm展宽到10.8nm,Al组分为55%的深紫外LED的半高宽从11.3nm展宽到12nm, Al组分为60%的深紫外LED的半高宽从10.7nm图3㊀量子垒中Al组分为50%(a)㊁55%(b)㊁60%(c)的深紫外LED的EL光谱随电流的变化㊂Fig.3㊀EL spectra of ultraviolet LED with Al composition of 50%(a),55%(b),60%(c)in quantum barrierunder varied currents.. All Rights Reserved.4㊀发㊀㊀光㊀㊀学㊀㊀报第43卷展宽到11.7nm㊂这是因为根据焦耳定律,随着电流增加,单位时间内产生的热量增加㊂根据能带宽度和温度的关系,深紫外LED的能带宽度会随着温度升高而线性减小,从而导致发光波长红移[14]㊂热量的增加还会导致量子限制斯塔克效应增强,从而导致半高宽增加[15]㊂3.2㊀光功率对3种不同量子垒高度的深紫外LED芯片进行光电测试,得到不同测试电流下的光功率测试结果,如图4所示㊂可以看出光功率随着量子图4㊀量子垒中Al组分为50%㊁55%㊁60%的深紫外LED 的光功率随电流的变化㊂Fig.4㊀Optical power of ultraviolet LED with Al composition of50%,55%,60%in quantum barrier under var-ied currents.垒高度的增加,出现先增大后减小的趋势㊂这是因为随着量子垒高度的增加,量子阱对电子空穴的束缚能力增强,使得电子空穴浓度增加,从而导致光功率增大㊂但进一步增加量子垒高度,会导致电子阻挡层对过冲电子的束缚能力减弱,过冲电子与p型区的空穴复合,导致空穴电流减小,最终导致光功率降低[16]㊂3.3㊀APSYS模拟我们使用APSYS软件对不同量子垒高度的AlGaN基深紫外LED的能带结构进行了模拟㊂模拟时,深紫外LED的注入电流为62.5mA,器件尺寸为250μmˑ250μm,从下到上为蓝宝石衬底㊁AlN缓冲层㊁n-Al0.55Ga0.45N层㊁有源区㊁p-Al0.65Ga0.35N电子阻挡层㊁p-Al0.55Ga0.45N层㊁p-GaN层㊂有源区由5个量子阱层和6个量子垒层组成,阱层为2nm厚的Al0.45Ga0.55N,垒层为10nm厚的Al0.5/0.55/0.6Ga0.5/0.45/0.4N㊂不同量子垒高度的AlGaN基的深紫外LED的能带结构如图5(a)㊁(b)㊁(c)所示㊂可以看出,随着量子垒高度的增加,电子和空穴的波函数空间分离逐渐减小,我们进一步对其辐射复合速率进行了模拟,模拟结果如图5(d)所示㊂辐射复合速率随着量子垒高度出现了先增加后减小的趋势㊂这是因为随着量子垒高度的增加,量子垒对载流子的束缚作图5㊀量子垒中Al组分为50%(a)㊁55%(b)㊁60%(c)的深紫外LED的能带结构示意图;(d)量子垒中Al组分为50%㊁55%和60%的深紫外LED的辐射复合速率分布示意图㊂Fig.5㊀Band structure of ultraviolet LED with Al composition of50%(a),55%(b),60%(c)in quantum barrier.(d)Ra-diation recombination rate of ultraviolet LED with Al composition of50%,55%and60%in quantum barrier.. All Rights Reserved.㊀第1期郭㊀亮,等:量子垒高度对深紫外LED调制带宽的影响5㊀用增加,使得量子阱内的载流子浓度增大,同时由于电子和空穴的空间波函数重叠增加,辐射复合所占的比重也会增加,从而辐射复合速率增大㊂但进一步增加量子垒高度又会由于电子泄漏,从而导致辐射复合速率减小[17-18]㊂3.4㊀时间分辨光致发光光谱我们对不同量子垒高度的深紫外LED进行了时间分辨光致发光光谱(TRPL)测试㊂不同量子垒高度深紫外LED的TRPL测试结果如图6所示㊂通过对曲线的衰减部分使用以下公式进行双衰减指数拟合[19]:I(t)=A1e-ττ1+A2e-ττ2,(1)其中τ1满足1/τ1=1/τnr+1/τ2,τnr为非辐射复合载流子寿命,τ2为辐射复合载流子寿命㊂量子垒中Al组分为50%㊁55%和60%的深紫外LED的载流子寿命分别为432,276,352ps㊂可以看出载流子寿命随着量子垒中Al组分的增加出现先减小后增大的趋势㊂图6㊀量子垒中Al组分为50%㊁55%㊁60%的深紫外LED的TRPL光谱随电流的变化㊂Fig.6㊀TRPL spectra of ultraviolet LED with Al composition of50%,55%,60%in quantum barrier.热平衡状态下,pn结中的载流子复合速率可以由以下公式得到:R=B(N0+Δn)(P0+Δn)-BN0P0,(2)其中B为复合常数,N0为电子浓度,P0为空穴浓度,Δn为过剩载流子浓度㊂经整理后可以得到如下公式:R=B(N0+P0+Δn)Δn,(3)由于在p型区中,P0远大于N0,因此上述公式可以进一步简化为:R=B(P0+Δn)Δn,(4)载流子寿命可以由以下公式表示:τ=Δn R=1B(P0+Δn),(5)由于载流子寿命和辐射复合速率成反比,随着量子垒高度增加,量子垒对载流子的束缚作用增强,辐射复合速率增加,载流子寿命因此减小㊂但进一步增加量子垒高度又会由于电子泄漏,导致辐射复合速率减小,载流子寿命增加[20]㊂3.5㊀调制带宽测试在60mA电流下,测试得到了深紫外LED的频率响应结果如图7所示㊂量子垒中Al组分为50%㊁55%和60%的深紫外LED的-3dB带宽分别为75.0,94.4,82.0MHz㊂深紫外LED的调制带宽随着量子垒高度的增加,出现了先增加后减小的趋势㊂LED的调制带宽主要受到载流子寿命和RC 时间常数决定,并且对于常规尺寸LED,其主要受载流子辐射复合寿命决定㊂载流子辐射复合寿命决定了发光强度在交变信号下的上升和下降时间,也决定了光功率随交变信号变化反应的快慢㊂两者之间满足以下关系[21]:f-3dB=12πτBJ qd,(6)其中f-3dB为LED的-3dB带宽,B为双分子复合系数,J为电流密度,q为元电荷,d为有源区厚度㊂载流子寿命越短,则光子随外电流变化反应的速度越快,从而调制带宽越高㊂这一结果也与3.4中载流子寿命的结果相吻合㊂图7㊀量子垒中Al组分为50%㊁55%㊁60%的深紫外LED 的频率响应图㊂Fig.7㊀Frequency response of ultraviolet LED with Al com-position of50%,55%,60%in quantum barrier. 4㊀结㊀㊀论本文研究了量子垒高度对深紫外LED光电. All Rights Reserved.6㊀发㊀㊀光㊀㊀学㊀㊀报第43卷特性和调制特性的影响,制备了3种具有不同量子垒高度的深紫外LED㊂研究发现,随着量子垒高度的增加,深紫外LED的光功率和外量子效率出现先增加后减小的趋势,载流子寿命则出现先减小后增大的趋势,EL光谱发光峰峰值波长逐渐蓝移㊂最后,我们使用基于网络分析仪的带宽测试系统对不同量子垒高度的深紫外LED进行了带宽测试,测得量子垒中Al组分为50%㊁55%和60%的深紫外LED的-3dB带宽分别为75.0, 94.4,85.0MHz㊂本文专家审稿意见及作者回复内容的下载地址: /thesisDetails#10.37188/ CJL.20210331.参㊀考㊀文㊀献:[1]UAN R Z,MA J S.Review of ultraviolet non-line-of-sight communication[J].China Commun.,2016,13(6):63-75.[2]DROST R J,SADLER B M.Survey of ultraviolet non-line-of-sight communications[J].Semicond.Sci.Technol.,2014,29(8):084006-1-11.[3]SHAW G A,NISCHAN M L,IYENGAR M A,et al.NLOS UV communication for distributed sensor systems[C].Pro-ceedings of SPIE4126,Integrated Command Environments,San Diego,CA,United States,2000:83-96.[4]KHAN A,BALAKRISHNAN K,KATONA T.Ultraviolet light-emitting diodes based on group three nitrides[J].Nat.Photonics,2008,2(2):77-84.[5]VAVOULAS A,SANDALIDIS H G,CHATZIDIAMANTIS N D,et al.A survey on ultraviolet C-band(UV-C)communica-tions[J].IEEE Commun.Surv.Tutor.,2019,21(3):2111-2133.[6]GUO L,GUO Y N,WANG J X,et al.Ultraviolet communication technique and its application[J].J.Semicond.,2021,42(8):081801.[7]ZHANG H,HUANG C,SONG K,et positionally gradedⅢ-nitride alloys:building blocks for efficient ultraviolet op-toelectronics and power electronics[J].Rep.Prog.Phys.,2021,84(4):044401-1-28.[8]HUANG C,ZHANG H C,SUN H D.Ultraviolet optoelectronic devices based on AlGaN-SiC platform:towards monolithicphotonics integration system[J].Nano Energy,2020,77:105149.[9]YU H B,MEMON M H,WANG D H,et al.AlGaN-based deep ultraviolet micro-LED emitting at275nm[J].Opt.Lett.,2021,46(13):3271-3274.[10]ALKHAZRAGI O,HU F C,ZOU P,et al.Gbit/s ultraviolet-C diffuse-line-of-sight communication based on probabilistical-ly shaped DMT and diversity reception[J].Opt.Express,2020,28(7):9111-9122.[11]KOJIMA K,YOSHIDA Y,SHIRAIWA M,et al.1.6-Gbps LED-based ultraviolet communication at280nm in direct sun-light[C].Proceedings of the2018European Conference on Optical Communication,Rome,Italy,2018:1-3.[12]HE X Y,XIE E Y,ISLIM M S,et al.1Gbps free-space deep-ultraviolet communications based onⅢ-nitride micro-LEDsemitting at262nm[J].Photonics Res.,2019,7(7):B41-B47.[13]ZHU S J,QIU P J,QIAN Z Y,et al.2Gbps free-space ultraviolet-C communication based on a high-bandwidth micro-LEDachieved with pre-equalization[J].Opt.Lett.,2021,46(9):2147-2150.[14]BAUMGARTNER H,VASKURI A,KÄRHÄP,et al.Temperature invariant energy value in LED spectra[J].Appl.Phys.Lett.,2016,109(23):231103-1-4.[15]WANG T,NAKAGAWA D,WANG J,et al.Photoluminescence investigation of InGaN/GaN single quantum well and multi-ple quantum wells[J].Appl.Phys.Lett.,1998,73(24):3571-3573.[16]REN Z J,YU H B,LIU Z L,et al.Band engineering ofⅢ-nitride-based deep-ultraviolet light-emitting diodes:a review[J].J.Phys.D:Appl.Phys.,2020,53(7):073002.[17]GUTTMANN M,HÖPFNER J,REICH C,et al.Effect of quantum barrier composition on electro-optical properties of Al-GaN-based UVC light emitting diodes[J].Semicond.Sci.Technol.,2019,34(8):085007-1-6.[18]王玮东,楚春双,张丹扬,等.俄歇复合㊁电子泄漏和空穴注入对深紫外发光二极管效率衰退的影响[J].发光学报,2021,42(7):897-903.WANG W D,CHU C S,ZHANG D Y,et al.Impact of auger recombination,electron leakage and hole injection on efficiency . 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东莞市世通仪器检测服务有限公司DONG GUAN CITY SHITONG MEASURERED INSTRUMENTS SERVICE LTD说明DIRECTIONS证书编号:ZS130161D116 Certificate No. 第2页，共3页Page of1.本实验室所出具的校准数据均可溯源到国家计量基准。

All data issued by this laboratory are traceable to national standards of measurement.2.本实验室获得中国合格评定国家认可委员会（CNAS）认可，符合ISO/IEC 17025要求。

The Laboratory has been accredited according to ISO/IEC 17025 by CNAS with the certificate. 3.客户可自由使用本证书，但须整份使用，不得任意摘录。

校准结果仅对受测仪器当时之情况负责，受测仪器校准后之准确度，则视往后使用之小心程度及使用之频率而定。

Customer can use this report freely，but must whole，and cannot extract willfully，The results of Calibration are only responsible for the con of equipment at that moment precision of the equipment After Calibration must be according to frequency and carefulness degree of use.4.本次校准的技术依据：Reference documents for the calibration：JJG 247-20085.本次校准所使用的主要计量标准器具：Major standards of measurement used in the calibration：名称/型号Description/Model编号Serial No.证书号/有效期Certificate No./Due Date技术特征Technique Character色度计/XYC-ⅠST-BZ-222 YG-20122915 / 2013.12.13 1级波长标准器/WSHg2007-ⅡST-BZ-149 YG-20131794/ 2014.07.03 II级标准光源/ D204ST-BZ-289 YG-20122252/ 2013.10.09 II6.本次测量结果的相对扩展不确定度：Expanded uncertainty of the measurement results：光通量：U rel=0.5%，色温：U=10K ，波长：U=1nm 以上不确定度的置信因子2k ,(依据JJF1059.1-2012测量结果不确定度评定与表示) 7.校准地点、环境条件：Place and environmental conditions of the calibration:地点：委托方现场Place 温度：23.5℃Temperature相对湿度：58％RHRelative Humidity其他：∕Others注(Note)：1.本证书校准结果只与受校准的项目有关。

页数第 1 頁共7 頁1、目的：1.1规范积分球测量系统的测试使用，确保使用者的安全和测试的精度。

1.2指导测试人员按规程正确操作积分球测试系统。

确保测试设备的安全和测试数据的准确性。

2、适用范围本规程适用于公司购买的杭州远方公司出产的0.3米和2米的积分球测试系统和远方（EVERFINE）HAAS-1200高精度快速光谱辐射计测试与分析系统。

3、测试系统配置说明本系统配远方0.3米积分球一套，2米积分球一套，YF1000 LAMP COMPLETE ANAL YSIS SYSTEM 系统和配套的PF9811智能电量测试仪一台，WY DIGJTAL CC&CV DC POWER SUPPL Y一台，HAAS-1200精密快速光谱辐射计一台，ACCURATE ARRAY SPECTROMETER 一台，DPS智能变频交流电流AC POWER SOURCE一台，软件系统HAAS SUITE –V2,00,410，附属配置测试电脑一台，彩色打印机一台。

4、操作方法及步骤4.1.测试前检查积分卡测试系统，根据所测光源选择积分球，如测LED灯珠用0.3M的小积分球，如测试灯具用2M的大积分球。

4.2.打开积分球，将所测灯具装在积分球的测架上，接通电源，注意选接积分球接线盒上的电源插口（有灯具接线图和日光灯接线图两类）页数第 2 頁共7 頁4.3.打开PF9811智能电量测量仪开关，打开HAAS-1200光谱辐射计开关。

打开DPS交流电源开关，按下，检查DPS输出电压是否写被测灯具标称电压一致，不一致时奖DPS设定成与被测灯具标称电压和频率一致（例如：标称是220V 50Hz），OK, 然后按下DPS的输出开关，检查被测灯是否点亮，点亮OK.4.4.打开电脑和打印机，双击电脑上“大积分球HAAS S uite”测试软件图标进入光谙测试分析状态。

4.5.点击单次测试按钮“◀”，系统进入自动测试。

页数第 3 頁共7 頁4.6.测试结果出现在测试栏，双击测信息，出现测试信息对话框4.7.在测试信息对话框中输入产品型号，编号，测试人员姓名，点击确定。

功率型白光LED的非线性混合调光方法周锦荣【摘要】A nonlinear mathematical model of the relationship between the luminous flux and the color temperature of the hybrid light source is established by analyzing the hybrid dimming method of pulse width modulation (PWM) dual channel output white LED.The system uses ZigBee wireless communication module CC2530 as a dual PWM output control to SN3350 as the core of the LED constant current drive power.It achieves a duty cycle adjustable warm white and cool white two white LED color temperature and luminous flux mixed dimming control.Experiments were carried out using a high-precision, fast spectroradiometer (HAAS-2000) test system.Experimental results show that the dual PWM can achieve better control of LED color temperature and luminous flux, and the correlated color temperature of the mixed light source can be continuously adjusted in the range of 3 250 K to 15 000 K.The relative errors of theoretical calculation and system control are less than 1.70% and 8.50%, respectively, corresponding to the luminous flux and color temperature.%分析脉冲宽度调制(PWM)双通道输出白光LED的混合调光方法,建立PWM与混合光源输出的光通量和色温之间变化关系的非线性数学模型.基于ZigBee无线通信模块CC2530作为双路PWM输出,控制以SN3350为核心的LED恒流驱动电源,完成占空比可调的暖白和冷白两路白光LED的色温和光通量混合调光控制系统设计,并通过高精度快速光谱辐射计HAAS-2000测试系统进行测试.实验结果表明,双路PWM能够较好地实现对LED色温和光通量的输出大小进行控制,混合光源相关色温在3 250~15 000 K范围内连续可调.理论计算与系统控制的光通量和色温存在的相对误差分别小于1.70%和8.50%.【期刊名称】《发光学报》【年(卷),期】2017(038)009【总页数】7页(P1249-1255)【关键词】动态照明控制;LED混合调光;非线性调光;脉冲宽度调制【作者】周锦荣【作者单位】闽南师范大学物理与信息工程学院, 福建漳州 363000【正文语种】中文【中图分类】TN206;TM923LED照明光源以节能环保、光色可调、使用寿命长等优点，广泛应用于医学治疗、室内外照明、植物组培光照等领域[1-6]。

详细介绍HAAS-2000高精度快速光谱辐射计HAAS-2000 采用世界最先进的平场凹面衍射光栅和科学级CCD，可同时实现毫秒级的测量速度和实验室级的测量精度。

同时远方独创的带通色轮校正技术(BWCT)和分光-积分结合技术(SBCT)，均使HAAS-2000 的线性动态范围和杂散光处理水平处于国际领先水平。

相对光谱辐射功率、色品座标、色温、显色指数、色容差、峰值波长、主波长、平均波长、色纯度、色比、半宽度、光通量、光辐射功率、正反向电性能等。

技术特性：1. 低杂散光：通过高精度平场凹面光栅，和线性可变滤色器(LVF)及带通色轮校正技术(BWCT)技术的应用，HAAS-2000 的杂散光是原有高精度快速光谱仪的十分之一;2. 宽线性动态：SBCT 技术大大提高了HAAS-2000 的线性动态范围，此外，与普通CCD 相比，HAAS-2000 中所使用的科学级高灵敏度CCD 也很大地拓宽了线性动态范围;3. 快速：毫秒级测量速度，HAAS-2000 高精度科学级快速光谱辐射计采用科学级探测器代替机械扫描系统，可以在实现极短的测量时间，精确测量整个光谱范围; 4. 高精度：HAAS-2000 专为高精度应用场合设计，采用世界顶级的科学级制冷型的阵列探测器和平场凹面光栅，配备精密的光学系统和电子线路设计，整个系统可以实现高分辨率、高灵敏度、低噪声、低杂散光和宽动态范围达到精确测量的目的;5. 高重复性和稳定性：仪器没有机械运动的扫描机构，唯一会产生影响的温度因素也被恒温制冷技术控制到了±0.05℃的水平，测量的重复性和稳定性极高;6. 小巧：由于不含机械扫描装置，HAAS-2000 设计精巧，无机械磨损，相对寿命长，可靠性高。

HAAS 设计轻巧，非常适合需要手提的应用场合;7. NIM 和NIST 溯源：仪器直接由美国NIST 和国家计量院传递标准，量值准确度高;8. 高灵敏度：采用平场凹面光栅和HAMAMATSU TE-制冷背射式CCD，使得仪器的灵敏度极高;技术参数：(1) 波长范围：380nm-780nm(2) 波长准确度：±0.3nm，光学带宽：2.5nm(3) 杂散光：1.00E-04(BWCT 技术)(4) 色品坐标准确度：±0.0003(标准A 光源下)，±0.0015(标准色光)(5) 色品坐标重复性：±0.00015x，±0.0002y(蓝光LED)(6) 光度线性：0.3%(SBCT 技术)(7) 光通量测量范围：0.01lm~200,000lm(配不同积分球)(8) 光通量精度：1%(不计源自标准灯自身的不确定度)(9) 正向电流IF 的测量范围: 0.10mA～2000.0 mA(10) 正向电压VF 的测量范围: 0.001V～15.000V(11) 反向漏电流IR 的测量范围: 0.10μA～100.00μA(12) 正向电压VF 的测量范围: 0.001V～15.000V(13) 电性能精度：±0.2 级tips:感谢大家的阅读，本文由我司收集整编。