Lichtmeting voor LED en displays kwantificeert hoeveel optische straling een bron uitzendt en hoe die straling wordt waargenomen door het menselijk oog of door een beeldsensor. Het centrale technische doel is de herleidbare scheiding van radiometrische grootheden (fysiek aanwezig stralingsvermogen) en fotometrische grootheden (helderheid gewogen naar de gevoeligheid van het oog). De centrale uitdaging is dat de twee beoordelingssystemen sterk uiteenlopen bij smalbandige bronnen - gekleurde LED's, OLED-subpixels, met quantum dots geconverteerde displays - en een eenvoudige breedbandsensor lost dat verschil niet betrouwbaar op. De doorslaggevende fysische grootheden zijn daarom stralingsflux, lichtstroom, luminantie, kleurcoördinaten, piekgolflengte en, bij geschakelde bronnen, de temporele modulatie van de helderheid. Alleen een spectraal opgeloste meting levert alle daarvan afgeleide grootheden consistent op.

Het technologische beeld van het International Energy Agency staat op stevigere grond: verlichting is verantwoordelijk voor ongeveer 8 % van de wereldwijde elektriciteitsvraag in gebouwen en buitentoepassingen (circa 2.200 TWh, 2024); de gemiddelde lichtopbrengst van vandaag verkochte LED's is sinds 2015 bijna verdubbeld tot bijna 100 lm/W, waarbij toonaangevende producten tot 230 lm/W bereiken (IEA, 2026). Ongeveer 110 landen hebben nu bindende minimale energieprestatienormen (MEPS) voor verlichting. Voor meettechniek betekent deze ontwikkeling een verschuiving van interne kwaliteitscontrole naar regelgevingsconforme, bewijskrachtige testen: lichtopbrengst, kleurpunt en verouderingsgedrag moeten in toenemende mate op een normconforme, herleidbare wijze worden gedocumenteerd, niet alleen intern op plausibiliteit worden gecontroleerd.

Een verdere drijfveer is de EU-ecodesignverordening (EU) 2019/2021 voor elektronische displays, die sinds 2023 onder andere een specifieke efficiëntiecategorie voor micro-LED-displays voorschrijft, evenals vaste vereisten voor de piekwitluminantie onder gedefinieerde omgevingsverlichting (100 lx) (EUR-Lex, verordening (EU) 2019/2021). Sinds november 2024 wordt gewerkt aan een herziening van dit kader; de Europese Commissie plant conceptteksten voor begin 2026 (Europese Commissie, 2024). De marktgroei in mini-/micro-LED en OLED gaat zo gepaard met een strenger wordende regelgevende testverplichting - samen verhogen beide de eisen aan meetnauwkeurigheid, spectrale resolutie en automatisering in productie en ingangscontrole.

De verschuiving van discrete LED-modules naar micro-LED-directe emitters verplaatst de testtaak van paneelniveau naar het niveau van individuele emitters: met miljoenen subpixels per display wordt 100 % inline-inspectie van individuele emitters een voorwaarde voor economische productie, omdat reparatie- en redundantieconcepten alleen werken als defecten zonder hiaten worden gelokaliseerd (Yu et al., Journal of Physics D: Applied Physics, 2024). Mini-LED-achtergrondverlichting met lokale dimming vereist meetsystemen met een zeer hoog dynamisch bereik, omdat de beoordeling van strooilicht (blooming) het meten van heldere en extreem donkere beeldgebieden in dezelfde opstelling vereist. Voor OLED-displays stimuleert de normatieve verankering van burn-in- en beeldinbrandingstests (IEC 62341-5-3, 2e editie) de standaardisatie van langetermijnmeting met kleurverschilbeoordeling volgens CIEDE2000. Op quantum dots gebaseerde displays (QD-OLED, QLED) verschuiven colorimetrische testen van filtercolorimeters naar spectraal resolvende methoden, omdat hun smalbandige primaire kleuren (FWHM 20–40 nm) de benaderingsfouten van klassieke driefiltersensoren versterken. Op regelgevend vlak verstrengt de EU-ecodesignverordening (EU) 2019/2020 voor lichtbronnen de flikker- en stroboscopisch-effectlimieten stapsgewijs - SVM ≤ 0,9 sinds september 2021, SVM ≤ 0,4 sinds september 2024 - waardoor tijdopgeloste lichtmeting een verplichte regelgevende test wordt in plaats van een optionele extra (EUR-Lex, geconsolideerde versie). De ecodesign- en energielabelverordening voor elektronische displays zelf wordt momenteel herzien, met conceptteksten die begin 2026 worden verwacht en een aangegeven focus op duurzaamheid en repareerbaarheid (Europese Commissie, 2024).

Marktomvang, groeicijfers en bronnen voor dit toepassingsgebied zijn samengevat op de pagina Marktontwikkeling van UV-technologie.

Radiometrische grootheden - bestralingssterkte, stralingssterkte, stralingsflux - beschrijven het fysiek aanwezige stralingsvermogen onafhankelijk van het menselijk oog. Fotometrische grootheden - verlichtingssterkte, lichtdichtheid, lichtstroom - beschrijven hetzelfde proces gewogen met de spectrale lichtrendementsfunctie V(λ) van het menselijk oog. V(λ) is nul buiten ongeveer 380 tot 780 nm: straling in dat bereik bestaat fysiek, maar draagt fotometrisch niet bij, maar kan nog steeds materiaalveroudering, fotobiologische effecten of sensorrespons veroorzaken. De omrekening verloopt via de constante K_m = 683 lm/W, gedefinieerd op het maximum van V(λ) bij 555 nm (CIE 018:2019). Omdat V(λ) een vaste, getabelleerde curve is, kunt u met een spectraal opgeloste meting zowel radiometrische als fotometrische grootheden afleiden, evenals kleurcoördinaten, kleurtemperatuur en kleurweergave-index - de omgekeerde weg, van een enkel fotometrisch getal terug naar het spectrum, is niet mogelijk.

Displays en LED's verschillen fundamenteel in de manier waarop licht wordt opgewekt en gemoduleerd. Voor de meettechniek is het van belang of een bron breedbandig of smalbandig licht uitzendt, of deze zelflichtgevend of achterlicht is, en hoe deze in de tijd wordt aangestuurd.

Lichtstroom of stralingsstroom beschrijft het totale vermogen dat een component in alle richtingen uitzendt en is de referentiegrootheid voor efficiëntie en binning; deze kan alleen richtingsonafhankelijk worden vastgelegd met een integrerende bol, omdat puntmetingen het stralingspatroon niet vastleggen. Luminantie is richtingsafhankelijk, aangezien deze beschrijft wat een oppervlak in een specifieke kijkrichting uitzendt; ze bepaalt hoe helder een display een kijker bij een gedefinieerde hoek voorkomt en moet daarom op gedefinieerde beeldposities en kijkhoeken worden vastgelegd. Kleurcoördinaten, kleurtemperatuur en kleurweergave-index hangen rechtstreeks af van het spectrum en bepalen de kleurgetrouwheid; ze zijn bijzonder gevoelig voor de spectrale resolutie van het meetsysteem bij smalbandige primaire kleuren. Voorwaartse stroom en junctietemperatuur beïnvloeden gelijktijdig de lichtstroom, piekgolflengte en het kleurpunt van een LED, omdat een hogere temperatuur de bandafstand van de halfgeleider en daarmee de emissiegolflengte verschuift - twee metingen zijn alleen vergelijkbaar bij hetzelfde elektrische en thermische bedrijfspunt. Hoe de optische output zich over de levensduur verschuift, wordt voor de UV-types beschreven onder UV-LED's voor UVA, UVB en UVC. Flikkermaten (P_st LM, SVM, flikkerindex) kwantificeren de temporele modulatie van de helderheid bij PWM-gedimde bronnen en zijn bepalend, omdat dezelfde gemiddelde luminantie afhankelijk van modulatiefrequentie en -diepte een volledig ander fysiologisch effect kan hebben.

Elektrisch opgenomen vermogen is geen optische grootheid: het rendement van een LED bij de omzetting van elektrisch naar optisch vermogen ligt doorgaans ruim onder 100 % en is zelf temperatuur- en stroomafhankelijk; watts alleen bieden geen basis om lichtstroom of bestralingssterkte af te leiden. Een tijdswaarde alleen is niet voldoende voor gepulste of PWM-gedimde bronnen, omdat het meetresultaat afhangt van de integratietijd van het instrument - dezelfde bron levert een andere schijnbare helderheid op bij korte en lange integratietijden als de dimfrequentie en het integratievenster niet op elkaar zijn afgestemd. Het werkpunt wordt vaak onderschat: een meting in koude toestand direct na het inschakelen en een meting na inbranden zijn twee verschillende metingen, omdat lichtstroom, piekpositie en kleurcoördinaat verschuiven met de junctietemperatuur. Een breedbandsensor benadert V(λ) slechts bij benadering; bij metamere maar spectraal verschillende bronnen - bijvoorbeeld een warmwitte LED en een halogeenlamp met dezelfde kleurindruk - levert dezelfde sensor twee verschillende meetwaarden op, waarvan hoogstens één correct is. Een meting buiten het feitelijke punt van interesse is ontoereikend voor displays, omdat luminantie en kleurpunt variëren over het oppervlak en over de kijkhoek; een eenpuntsmeting in het midden van het beeld registreert geen randverduistering, geen blooming en geen hoekafhankelijkheid. Deze aannames gelden elk alleen onder specifieke voorwaarden: een breedbandmeting blijft adequaat zolang de te vergelijken bronnen spectraal voldoende gelijkaardig zijn - voor smalbandige of onbekende spectra geldt die voorwaarde niet meer.

Twee spectra die voor het menselijk oog identiek lijken, worden metameer genoemd. Hoe smaller de primaire kleuren van een bron zijn - zoals bij gekleurde LED's of QD-OLED-displays met spectrale FWHM-waarden van slechts 20 tot 40 nm (Samsung Display, 2023) - hoe sterker de resultaten van verschillende sensortypen uiteenlopen voor metamere vergelijkingsbronnen. Driefiltercolorimeters benaderen de kleurafstemmingsfuncties van het menselijk oog met behulp van drie brede filtercurves; bij smalbandige spectra wordt deze benadering onnauwkeurig, omdat de werkelijke spectrale verdeling van de bron niet meer binnen de tolerantie van de filtercurves valt. De beoordeling van een dergelijke spectrale mismatch (index f1′) wordt beschreven in ISO/CIE 19476; CIE 015:2018 (colorimetrie, inclusief standaardlichtbronnen voor LED-typen) en CIE 233 (kalibratie en karakterisering van array-spectroradiometers) zijn de verdere relevante referenties (CIE 015:2018; CIE 233).

Geometrisch gezien voegen displays en micro-LED's de complicatie toe dat het stralingspatroon niet als puntvormig kan worden behandeld: bij zeer kleine emitters (micro-LED-chipgrootte in het enkelvoudige micrometerbereik) overlappen near- en far-fieldeffecten, en bij mini-LED-backlights met lokale dimming moet strooilicht tussen aangrenzende zones richtingsopgelost worden vastgelegd. In een gepubliceerde testcase werd een helder beeldvlak van 340 nits gemeten tegen een aangrenzend, verondersteld donker kader van slechts 0,0021 nits; de gebruikte spectroradiometer moest tot 0,0005 cd/m² kunnen resolveren en werd op vijf gedefinieerde afstanden bediend om heldere beeldvlakken af te schermen (Allion Labs, 2023). Hierbij gaat het niet om de piekluminantie, maar om het dynamisch bereik en de strooilichtonderdrukking van het meetsysteem.

De relatie tussen de radiometrische stralingsflux en de fotometrische lichtstroom wordt gedefinieerd door de integraal over de spectrale verdeling:

Φ_v = K_m · ∫ Φ_e,λ(λ) · V(λ) dλ

Hierbij is Φ_v de lichtstroom in lumen, Φ_e,λ(λ) de spectrale verdeling van de stralingsflux in W/nm, V(λ) de fotopische spectrale lichtgevoeligheidsfunctie (dimensieloos, maximaal 1 bij 555 nm), en K_m = 683 lm/W de fotometrische stralingsequivalentieconstante (CIE 018:2019 - The Basis of Physical Photometry). Het model gaat uit van fotopisch zien (lichtgeadapteerd oog, gezichtsveld van 2°); voor zeer lage luminantieniveaus (mesopisch of scotopisch zien) geldt een andere wegingsfunctie, en V(λ) beschrijft een statistische standaardwaarnemer, niet de individuele waarneming. Twee stralingsbronnen met identiek radiometrisch vermogen maar een verschillende spectrale positie produceren een volledig andere lichtstroom – de omrekening is golflengteafhankelijk, en een vaste factor tussen radiometrische en fotometrische grootheden geldt uitsluitend voor een vast spectrum.

1. Uitgangspunten. Drie monochromatische LED-bronnen zenden elk precies 1 mW optisch stralingsvermogen uit - een blauwe LED bij 470 nm, een groene LED bij 555 nm (het maximum van V(λ)) en een rode LED bij 625 nm. Getabelleerde V(λ)-waarden volgens CIE 018:2019: V(470 nm) = 0,0910; V(555 nm) = 1,0000; V(625 nm) = 0,3210 (BIPM, Principles Governing Photometry, 2019).

2. Formule.
Φ_v = K_m · V(λ) · Φ_e, met K_m = 683 lm/W.

3. Berekening

4. Resultaat. Bij een identiek radiometrisch vermogen van 1 mW varieert de resulterende lichtstroom van ongeveer 0,062 lm (blauw) tot 0,683 lm (groen) - een factor van ongeveer 11.

5. Technische interpretatie. Datasheetwaarden in milliwatt optisch vermogen zijn niet direct vergelijkbaar voor het beoordelen van de visuele helderheid zolang de golflengte buiten beschouwing blijft. Wie LED's met een verschillende piekgolflengte vergelijkt op basis van hun stralingsvermogen, vergelijkt geen perceptueel gelijkwaardige grootheden. Alleen een spectraal opgeloste meting maakt de correcte, golflengtespecifieke omrekening naar lichtstroom mogelijk.

In consumentenelektronica bepaalt de combinatie van luminantie, kleurbereik en kijkhoekafhankelijkheid de beeldschermkwaliteit; hierbij gaat het vooral om kleurmeting op smalbandige primaire kleuren (QD-OLED, micro-LED) en contrastmeting bij lokale dimming. In de automobielindustrie worden LED-achterlichten, matrixkoplampen en steeds grotere in-vehicle displays fotometrisch en colorimetrisch getest; daarbij is de lichtsterkteverdeling onder gedefinieerde hoeken en de kleurstabiliteit over het temperatuurbereik en de levensduur van belang. In de medische technologie moeten chirurgische beeldschermen en diagnostische monitoren een gedefinieerde, gekalibreerde luminantie en grijswaardenrespons behouden, omdat de beeldinterpretatie rechtstreeks afhankelijk is van fotometrische consistentie. In de halfgeleider- en LED-productie is de procesgrootheid de reproduceerbare toewijzing van lichtstroom, piekgolflengte en kleurpunt aan batches (binning); integrerende bollen en spectroradiometers zijn hier de standaardinstrumenten, omdat alleen deze de bedrijfspuntafhankelijke totale lichtstroom richtingsonafhankelijk vastleggen. In onderzoek en ontwikkeling - bijvoorbeeld bij de karakterisering van micro-LED-chips in het enkelcijferige micrometerbereik - is de kritische grootheid de grootteafhankelijke efficiëntie, omdat kleinere chips een gewijzigde verhouding tussen stralende en niet-stralende recombinatiepaden vertonen en daardoor een andere golflengte- en efficiëntiekarakteristiek (Fan et al., Optics Express, 2023). In digital signage is de piekwitluminantie onder omgevingslicht metrologisch bijzonder relevant, omdat deze rechtstreeks van invloed is op de energie-efficiëntieklasse onder de regelgeving. Bij arbeidsveiligheid en fotobiologische veiligheidsbeoordeling is de spectrale bestralingssterkte in het bereik van 380–780 nm de bepalende grootheid voor de beoordeling van het blauwlichtgevaar volgens IEC 62471 - een onderwerp dat uitgebreid wordt behandeld op de toepassingspagina Arbeidsveiligheid en fotobiologische veiligheid. Voor het naburige ultraviolette bereik wordt het vergelijken van bronnen op basis van hun spectrum eveneens getoond door de spectrale database van UV-lampen - dezelfde weergave, dezelfde vraag, alleen in een ander golflengtebereik.

Voor micro-LED-displays met miljoenen individuele emitters is steekproefsgewijze controle op panelniveau niet voldoende: zelfs bij een transferrendement van 99,99999 % blijven er rekenkundig ongeveer twee defecte subpixels per 4K-panel over (MicroLED Association, 2023); er is een 100 % inline inspectie van elke afzonderlijke emitter met een hoge ruimtelijke resolutie vereist. Voor OLED-displays met een zeer lage zwartluminantie (echt zwart) in combinatie met een hoge piekluminantie is een extreem groot dynamisch bereik van het meetinstrument nodig, omdat lichte en donkere beeldgebieden in dezelfde meetopstelling moeten worden vastgelegd zonder dat strooilicht van heldere gebieden de donkere afleeswaarde verstoort. Testen volgens de EU-Ecodesign-vereisten schrijft meting voor onder een gedefinieerde omgevingsverlichtingssterkte van 100 lx, wat een gecontroleerde, reproduceerbare meetruimte vereist in plaats van een meting in een donkere kamer. Voor OLED-langetermijn- en burn-intests standaardiseert IEC 62341-5-3 een meetmethodiek die weken omspant met een stabiele referentie en kleurverschilbeoordeling volgens CIEDE2000, omdat afzonderlijke puntmetingen de pixel-individuele, contentafhankelijke veroudering niet vastleggen (IEC 62341-5-3:2019).

De toepassing bepaalt welke meetgrootheid nodig is en waar de meting moet worden uitgevoerd. Voor de totale lichtstroom of stralingsflux die door een component wordt uitgezonden, is een integrerende meetopstelling vereist, omdat alleen een integrerende bol over alle uitstralingsrichtingen integreert en dus onafhankelijk van het individuele stralingspatroon meet. Voor luminantie en kleurpunt op displays moet de meting worden uitgevoerd op gedefinieerde beeldposities en kijkhoeken, omdat beide grootheden richtingsafhankelijk zijn; een enkel punt in het beeldcentrum geeft geen informatie over de homogeniteit aan de randen of de kijkhoekafhankelijkheid.

Een breedbandmeting is voldoende zolang de te beoordelen lichtbronnen voldoende gelijkvormig en breedbandig zijn en er geen strikte colorimetrische specificatie vereist is. Een spectrale meting wordt noodzakelijk zodra er sprake is van smalbandige primaire kleuren, onbekende of veranderende spectra, strikte kleurpunttoleranties of een fotobiologische beoordeling - omdat alleen het spectrum de basis vormt voor een sensortype-onafhankelijke omrekening. Ruimtelijke metingen (scannende, beeldvormende luminantiemeetsystemen) worden noodzakelijk wanneer homogeniteit, blooming of lokale defecten over een oppervlak moeten worden beoordeeld; tijdsopgeloste metingen met voldoende bandbreedte zijn nodig wanneer PWM-dimming, temporele dithering of flikkermetrieken (P_st LM, SVM) moeten worden geëvalueerd, omdat anders de integratietijd van het instrument het resultaat vervormt.

In de industriële productie van LED's en displays wordt fotometrische en colorimetrische controle steeds vaker in de productielijn geïntegreerd, in plaats van als steekproefcontrole achteraf in het lab te worden uitgevoerd. Technisch betekent dit: elke component of elk paneel wordt aan het einde van de lijn gemeten onder een gedefinieerd elektrisch en thermisch bedrijfspunt, het resultaat wordt in realtime vergeleken met tolerantievensters voor lichtstroom, kleurpunt en - bij micro-LED - individuele subpixels, en de classificatie (binning) wordt direct teruggekoppeld naar de materiaalstroomregeling. Bij panelen met miljoenen emitters vervangt geautomatiseerde, hoogresolutie beeldregistratie met daaropvolgende spectrale referentie een volledige individuele meting van elke subpixel, omdat een spectroradiometrische enkele scan niet haalbaar zou zijn binnen de vereiste cyclustijd. De technische betekenis hiervan ligt in het feit dat procesafwijkingen - bijvoorbeeld een drift in de junctietemperatuur of een inhomogene fosforcoating - direct doorwerken in de fotometrische meetgrootheid en daardoor vroeg in het proces worden gedetecteerd, in plaats van pas als eindproductfout aan het licht te komen.

Meetonzekerheden voor luminantie- en verlichtingssterktemeters kunnen niet als één algemeen getal worden opgegeven, maar zijn afhankelijk van de instrumentklasse: CIE 231:2019 definieert voor het eerst een internationaal afgestemd classificatiesysteem voor verlichtingssterkte- en luminantiemeters met kwaliteitsindices, waarbij de slechtste individuele index altijd de instrumentklasse bepaalt (CIE 231:2019). Metrologische herleidbaarheid van dergelijke instrumenten - via gekalibreerde luminantie- en stralingsdichtheidsnormalen en via geaccrediteerde kalibratielaboratoria - is een voorwaarde om meetwaarden vergelijkbaar te houden tussen locaties, fabrikanten en testinstellingen. Als referentiegrootheid hiervoor is de luminantie- en stralingsdichtheidsnormaal beschikbaar; de metrologische herleidbaarheid wordt verzorgd door het geaccrediteerde kalibratielaboratorium. Voor spectrale analyse en batchvergelijking zijn de SR900 en de rest van het spectrometer-assortiment beschikbaar; als integrerende meetopstelling met een spectrofotometer is de Cary 60 integrerende bol geschikt.

Zes peer-reviewed artikelen vormen de methodologische basis voor de centrale beweringen in deze tekst over spectrale mismatch, integrerende-bolmetrologie, flikkerbeoordeling, micro-LED-efficiëntie en OLED-veroudering:

1. Martinsons en Hlayhel beschrijven een methode om de spectrale gevoeligheid van een fotometer te meten met optische excitaties met een willekeurige spectrale verdeling - de methodologische basis voor het kwantitatief bepalen van spectrale mismatchfouten zoals die voorkomen bij smalbandige LED- en display-primairkleuren. Martinsons, Christophe; Hlayhel, Raed: "A method to measure the spectral responsivity of a photometer using optical excitations with arbitrary spectral distributions", Lighting Research & Technology, 2022, DOI 10.1177/14771535211026322.
2. Poikonen et al. presenteren een multifunctionele, absolute integrerende-bolopstelling voor lichtstroommetingen aan LED's in 2π- en 4π-geometrie, inclusief kalibratieprocedure, onzekerheidsbudget en vergelijking met een goniofotometer - relevant voor de metrologische herleidbaarheid van lichtstroommetingen aan LED's in de productie. Poikonen, Tuomas; Manninen, Pasi; Kärhä, Petri; Ikonen, Erkki: "Multifunctional integrating sphere setup for luminous flux measurements of light emitting diodes", Review of Scientific Instruments 81(2), 023102, 2010, DOI 10.1063/1.3285263.
3. Miller et al. geven een systematisch overzicht van temporele lichtmodulatie (flikkering): stimulusgrootheden, fysiologische reacties en een vergelijking van concurrerende maatstaven (percent flicker, flicker index, P_st LM, SVM) - de basis om regelgevende flikkerlimieten in context te plaatsen. Miller, N. J.; Leon, F. A.; Tan, J.; Irvin, L.: "Flicker: A review of temporal light modulation stimulus, responses, and measures", Lighting Research & Technology, 2023, DOI 10.1177/14771535211069482.
4. Fan et al. analyseren grootte-afhankelijke optoelektronische eigenschappen van rode micro-LED's met behulp van een elektro-opto-thermisch koppelingsmodel en laten zien hoe stroomconcentratie en etsschade aan de chiprand de efficiëntie van kleine emitters beïnvloeden - essentieel voor het interpreteren van metingen aan afzonderlijke micro-LED-chips. Fan, Kaili, et al.: "Analysis of size-dependent optoelectronic properties of red AlGaInP micro-LEDs", Optics Express 31(22), 36293-36303, 2023, DOI 10.1364/OE.503024.
5. Jiang en Xu ontwikkelen een uniform OLED-verouderingsmodel dat werkpunt, stroomamplitude en temperatuur koppelt om de pixelindividuele efficiëntieafname te voorspellen - de basis voor burn-in-compensatiealgoritmen en voor normconforme langdurige meetprotocollen. Jiang, Xingtong; Xu, Chihao: "A unified OLED aging model combining three modeling approaches for extending AMOLED lifetime", Journal of the Society for Information Display 29, 768-784, 2021, DOI 10.1002/jsid.1064.
6. Yu et al. vatten in een overzichtsartikel de belangrijkste opbrengstfactoren van micro-LED-displayproductie samen op het gebied van chipfabricage, massaoverdracht en detectie/reparatie - de technische achtergrond voor het toenemende belang van 100 % inline testen. Yu, Binhai; Li, Yong; Li, Jiasheng; Ding, Xinrui; Li, Zongtao: "Challenges of high-yield manufacture in micro-light-emitting diodes displays: chip fabrication, mass transfer, and detection", Journal of Physics D: Applied Physics 57, 463001, 2024, DOI 10.1088/1361-6463/ad6ce3.

Een zevende proefschrift, opgenomen in onze eigen publicatie-index, onderzoekt dezelfde vraag vanuit het perspectief van displayontwikkeling: hoe het blauwlichtaandeel in de achtergrondverlichting van displays kan worden verminderd met behulp van LED-clusters met een regelbaar kleurspectrum. Habich, Nils; Homeyer, Kai: "Untersuchung zur Vermeidung der Blaulichtanteile bei der Hintergrundbeleuchtung von Displays unter Einsatz von LED-Clustern mit steuerbarem Farbspektrum", proefschrift, Universiteit Hildesheim, 2018. Verder werk over licht, zicht en fotobiologische effecten is samengebracht op de themapagina klantpublicaties.

De publicatiezoekfunctie toont alle publicaties over verlichtingstechniek die ons bekend zijn – doorzoekbaar op apparaat, vakgebied en zoekwoord.

• CIE 018:2019, The Basis of Physical Photometry, 3rd Edition - basisconventies van de fysische fotometrie, definitie van K_m en V(λ).
• CIE 015:2018, Colorimetry, 4th Edition - standaardwaarnemers, berekening van tristimuluswaarden en kleurverschillen, standaardlichtsoorten voor LED-typen.
• CIE 231:2019, Classification System of Illuminance and Luminance Meters - classificatiesysteem voor fotometrische instrumenten.
• IEC 62471-7:2023, Photobiological safety of light sources and luminaires primarily emitting visible radiation.
• ICDM/SID, Information Display Measurements Standard (IDMS), Version 1.3, 2025 - gestandaardiseerde meetprocedures voor displays.
• Commission Regulation (EU) 2019/2021 of 1 October 2019 laying down ecodesign requirements for electronic displays.

Hoe verschilt een fotometrische meting van een radiometrische?
Een radiometrische meting registreert het fysiek aanwezige stralingsvermogen zonder weging. Een fotometrische meting weegt dezelfde straling met de lichtgevoeligheidsfunctie V(λ) van het menselijk oog en is nul buiten ongeveer 380–780 nm. Beide systemen kunnen worden afgeleid uit een spectrale meting, maar niet omgekeerd.

Waarom geven twee instrumenten verschillende waarden bij dezelfde LED?
Als de LED smalbandig licht uitzendt en de instrumenten breedbandige sensoren met verschillende spectrale gevoeligheid gebruiken, benaderen beide V(λ) met verschillende nauwkeurigheid. Bij metamere, maar spectraal verschillende vergelijkingsbronnen leidt dit tot afwijkende, soms tegenstrijdige meetresultaten.

Welke grootheid is relevant voor beeldschermen: luminantie of verlichtingssterkte?
Voor de door een kijker waargenomen helderheid van een beeldschermoppervlak is luminantie (cd/m²) bepalend, omdat deze richtingsafhankelijk beschrijft wat het oppervlak in de kijkrichting uitzendt. Verlichtingssterkte (lux) beschrijft daarentegen hoeveel licht op een oppervlak valt en is relevant voor omgevingslichtmetingen.

Hoe wordt flikkering gemeten bij LED- en OLED-bronnen?
Hiervoor is een tijdsopgeloste lichtmeting met voldoende bandbreedte en een gedefinieerde bemonsteringsfrequentie nodig, waaruit maatstaven zoals P_st LM of SVM worden berekend volgens de onderliggende normformules. Een eenvoudige gemiddeldewaardemeting registreert de tijdsmodulatie niet.

Waarom is het elektrische vermogen van een LED niet voldoende om de helderheid te beoordelen?
Het rendement bij de omzetting van elektrisch naar optisch vermogen is afhankelijk van de component, de stroom en de temperatuur, en ligt ver onder 100 %. Daarnaast is het fotometrische effect sterk afhankelijk van de emissiegolflengte. Alleen wattwaarden bieden dus geen basis om de lichtstroom of luminantie af te leiden. Waarom een vermogenswaarde in principe geen meetgrootheid is, wordt afgeleid onder radiometrische grootheden.

Welke norm regelt de OLED burn-in-test?
IEC 62341-5-3 beschrijft meetmethoden voor het bepalen van beeldinbranding en levensduur van OLED-modules, inclusief een HDR-meetmethode en kleurverschilbeoordeling volgens CIEDE2000.

Hoe wordt kleur gemeten bij smalbandige beeldschermen zoals QD-OLED?
Vanwege de geringe spectrale FWHM van de primaire kleuren (20–40 nm) verdienen spectraal oplossende spectroradiometers de voorkeur boven drie-filtercolorimeters, omdat filtercolorimeters de kleurafstemmingsfuncties bij smalbandige spectra slechts onnauwkeurig benaderen.

Vanaf wanneer is een spectrale meting nodig in plaats van een breedbandige?
Zodra het gaat om smalbandige primaire kleuren, onbekende of veranderende spectra, strakke kleurpunttoleranties of een fotobiologische beoordeling. Bij breedbandige, spectraal vergelijkbare bronnen is een breedbandige meting doorgaans voldoende.

Dezelfde straling wordt afhankelijk van het doel anders beoordeeld: fotovoltaïsche toepassingen en zonsimulatie beoordelen deze radiometrisch op basis van het effect op een zonnecel, arbeidsveiligheid beoordeelt deze met wegingsfuncties voor blauwlicht- en UV-gevaar, en automatisering en procesintegratie beschrijft hoe de meting van het laboratorium naar het einde van de lijn verschuift.

Met welke meetinstrumenten van Opsytec spectrum, lichtstroom en kleurcoördinaten van LED's worden geregistreerd, laat de pagina LED-meettechniek zien.

Of een eenvoudige sensor voldoende is of een spectroradiometer nodig is, hangt af van de spectrale breedte van uw bron, de vereiste kleurpunttolerantie en het bedrijfspunt waarop de meting moet worden uitgevoerd. Door samen de daadwerkelijke testopdracht te verduidelijken - individueel onderdeel, module of afgewerkt display - wordt duidelijk welke meetgrootheid, welke meetgeometrie en welke metrologische herleidbaarheid daadwerkelijk vereist zijn. Neem contact met ons op.