灯具性能 第1部分:通用要求(IEC 62722-1:2022)

1. 概述
照明灯具作为建筑环境与公共空间的重要组成部分,其性能表现直接影响照明质量、能源消耗和用户体验。国际电工委员会(IEC)制定的IEC 62722-1:2022标准《灯具性能 第1部分:通用要求》为照明灯具的性能评估提供了国际通用的技术规范。该标准第二版于2022年6月发布,取代了2014年的第一版,在非有功功率测量等方面进行了重要技术更新。
作为灯具性能评估的基础标准,IEC 62722-1:2022规定了大多数类型灯具通用的性能参数、测试方法和数据呈现要求。标准适用于工作电压不超过1000V的灯具,涵盖新出厂状态(完成规定老化程序后)的性能数据评估。值得注意的是,半灯具(semi-luminaires)以及装饰性或家用等特定类型灯具不在本标准适用范围内。
对于测试人员而言,深入理解该标准的技术要求和测试方法至关重要。这不仅关系到测试结果的准确性和可靠性,也直接影响不同实验室间测试数据的可比性。本文将系统解读标准内容,重点分析灯具性能测试的关键项目,为测试实践提供指导。

2. 标准适用范围
IEC 62722-1:2022是灯具性能评估系列标准的第一部分,主要规定了灯具的通用性能要求。标准由IEC第34技术委员会(照明)的34D分委会(灯具)制定,属于国际标准。
在适用范围方面,标准涵盖使用电压不超过1000V的灯具性能要求,主要针对新出厂状态的产品评估。标准特别强调了对支持节能使用和环保管理的灯具要求,包括能效数据和寿命终止处理指导等方面。
标准结构允许未来引入针对特定光源类型的第2部分标准(如IEC 62722-2系列),以及在必要时制定针对特定灯具应用(如投光照明、道路照明)性能标准的第3部分。
值得注意的是,标准不适用于半灯具(semi-luminaires),对于装饰性或家用等特定类型灯具,标准认为提供性能数据并不总是适当的。此外,标准要求灯具满足IEC 60598-2系列中相关部分的安全要求,性能评估应在满足安全要求的基础上进行。

3. 灯具性能测试的关键项目
IEC 62722-1:2022标准规定了照明灯具性能测试的多个关键项目,测试人员需要全面了解这些项目的测试要求和方法。本节将详细分析光度性能、电气特性、能效指标和环境数据等核心测试内容。
3.1 光度性能测试
光度性能是评估灯具照明质量的核心指标,标准主要关注光强分布和光通量输出特性。测试应在标准条件下进行,遵循CIE 121:1996第4章的规定。关键测试项目包括:
3.1.1 光强分布测量:按照CIE 121标准进行,测量结果应与制造商声明的分布特性一致。附录D详细规定了数据比较方法和可接受的偏差限值:
一般照明和应急照明灯具:测量间隔不超过ΔC=15°和Δγ=5°
投光灯和聚光灯:按照CIE 43标准确定测量平面和角度
道路照明灯具:按照CIE 34标准确定测量平面和角度
3.1.2 光输出比(LOR):定义为灯具在特定实际条件下测得的总光通量与其光源在灯具外单独工作时光通量之和的比值。测试时应注意:
使用制造商指定的光源和电器附件
灯具应安装在设计工作位置
测量应在额定电压下进行
3.1.3 光度数据验证:标准要求在主要半平面(C₀;C₉₀;C₁₈₀;C₂₇₀)和包含最大光强的半平面(CImax)进行数据比对。合规性判定采用"场景法",当任一比对场景通过时即认为符合要求。
对于应急照明灯具在应急模式下的光度性能,标准建议参考IEC 60598-2-22和CIE 121-SP1的补充要求。

3.2 电气特性测试
电气性能测试是评估灯具能效和安全的基础,标准在附录B中详细规定了测量方法。主要测试项目包括:
3.2.1 输入功率测量:
测试电压:额定电压(对电压范围,制造商应声明测试值)
测量仪器:精度等级至少为0.5级或更高
测量位置:灯具输入端分辨率要求:
≥10W:整数
<10W:保留一位小数
3.2.2 待机功率:按照IEC 63103:2020标准测量,适用于具有待机功能的灯具
3.2.3联网待机功率:同样按照IEC 63103:2020标准测量
3.2.4应急照明充电功率:针对自带应急照明功能的灯具
标准要求实测电气值不应超过制造商声明值的10%。测试时应注意:
使用具有代表性的产品样品
按照设计工作位置安装
记录环境条件(温度、湿度等)

3.3 能效指标评估
灯具能效是节能评价的关键指标,标准规定了以下要求:
3.3.1 能效计算:基于额定光度特性和电气特性,可按下式计算:

其中BLF为镇流器流明系数。
3.3.2 数据来源:应引用光源制造商公布的额定光源性能数据。制造商应能提供测试所用光源的具体数据。
3.3.3 生产偏差:考虑到光源、电器附件和灯具的生产公差,实际产品可能存在符合相关IEC标准允许范围内的性能波动。
测试人员应注意,能效评估不应包括应急照明充电功率,以准确反映正常使用时的能源效率。

3.4 环境数据要求
标准还关注灯具的环保性能,主要要求包括:
3.4.1 材料信息:
制造商应确保所用材料不违反限制有害物质使用的地区法规
需考虑生产、销售和使用地区的不同法规要求
3.4.2 维护说明:
提供推荐的维护操作指南
某些国家可能有特殊的法规要求
3.4.3 寿命终止处理:
提供便于回收的拆卸指导
包括材料分类分离的建议
附录C提供了维护和寿命终止处理的图示符号,测试时可作为评估制造商提供信息完整性的参考。

4. 测试条件与测量方法
IEC 62722-1:2022标准对灯具性能测试的条件和方法做出了详细规定,确保测试结果的可比性和重复性。测试人员必须严格遵守这些要求,以保证测试数据的有效性。
4.1 标准测试条件
标准规定了统一的测试环境和设备要求:
测试环境:
光度测量条件应符合CIE 121:1996第4章的要求
环境温度:23±5°C(除非产品标准另有规定)
相对湿度:45-75%
避免外来光线干扰
测试样品:
使用单一样品进行测试
样品应能代表制造商常规产品
按照设计工作位置安装
完成规定的老化程序(如适用)
测试电压:
采用额定电压(对电压范围产品,制造商应指定测试电压)
电压波动不超过±1%
4.2 测量仪器要求
标准对测量仪器的精度和校准提出了明确要求:
电气测量仪器:
电压表、电流表和功率表:精度等级至少为0.5级或更高
定期校准,确保测量不确定度可控
推荐在光度测试同时进行电气测量
光度测量设备:
分布光度计应符合CIE 121的要求
定期进行校准和验证
确保角度测量精度满足标准要求
光谱测量设备:
如进行光谱测量,设备应符合相关标准要求
波长精度:±0.5nm
光度线性:±1%
4.3 数据采集与处理
标准规定了数据采集和处理的具体要求:
数据分辨率:
光强数据:至少保留3位有效数字
功率数据:
≥10W:整数
<10W:保留一位小数
<1W:保留两位小数
测量间隔:
一般灯具:ΔC≤15°,Δγ≤5°
投光灯:按CIE 43要求
道路灯:按CIE 34要求
数据格式:
可采用电子或纸质形式
电子数据推荐使用标准格式(如IESNA LM-63)
包含完整的测试条件说明
数据比较方法(附录D):
在主要半平面和最大光强平面进行比对
采用"最近值选择"法(表D.1)
允许使用更密集的测量间隔
测试人员应记录完整的测试条件、仪器信息和环境参数,确保测试结果的可追溯性。对于非常规测试条件或方法,应在报告中明确说明。

5. 合规性判定与测试报告
IEC 62722-1:2022标准不仅规定了测试方法,还明确了合规性判定准则和测试报告要求。测试人员需要准确理解这些要求,才能做出正确的符合性判断。
5.1 合规性判定标准
标准针对不同测试项目规定了具体的接受准则:
5.1.1 光度性能:
光强分布形状应符合制造商声明
在主要半平面(C₀;C₉₀;C₁₈₀;C₂₇₀)和最大光强平面(CImax)进行比对
采用附录D规定的场景法判定:
每个主半平面有3个比对场景(0°、+ΔC、-ΔC)
最大光强平面有5个比对场景(0°、±ΔC、±Δγ)
任一场景通过即判定为符合
5.1.2 电气特性:
实测输入功率不超过额定值10%
待机功率和联网待机功率符合IEC 63103要求
应急充电功率符合制造商声明
5.1.3能效数据:
基于额定参数计算
使用正确光源数据
计算过程透明可追溯
5.1.4环境要求:
提供完整的材料、维护和寿命终止信息
符合地区法规要求
测试时需要考虑测量不确定度的影响,标准允许的偏差限值已经考虑了制造公差和测量误差。对于边界值情况,建议进行多次测量以确认结果。
5.2 测试报告要求
完整的测试报告应包含以下关键信息:
5.2.1 基本信息:
灯具型号、名称和生产商
测试样品标识
测试日期和地点
5.2.2 测试条件:
电源特性(电压、频率等)
环境条件(温度、湿度)
测试设备信息(型号、校准状态)
5.2.3 测试结果:
光度数据(总光通量、光强分布等)
电气参数(功率、电流、功率因数等)
能效计算结果环境数据(如提供)
5.2.4 符合性声明:
对照标准条款的符合性结论
发现的任何偏差或例外情况
测试人员签名和日期
5.2.5 支持信息:
使用的光源和电器附件详细信息
特殊测试条件的说明
数据处理的详细方法
测试报告应采用规范格式,确保信息完整且易于理解。对于认证测试,报告还需满足认证机构的具体要求。标准允许制造商以印刷或电子形式(如产品目录、网站)提供部分数据,但测试报告应记录数据来源。
5.3 争议解决
当测试结果出现争议时,标准建议采取以下解决途径:
确认测试是否严格按照标准要求进行
核查测量设备和校准状态
验证测试样品的代表性
考虑进行第三方重复测试
咨询标准制定机构获取解释
测试人员应保持完整的测试记录,包括原始数据、环境条件和设备设置等,以便在需要时进行复查或验证。对于标准中未明确规定的测试细节,应在报告中说明采用的方法和依据。

6. 标准应用与实践指导
IEC 62722-1:2022标准的有效实施需要测试人员深入理解其技术要求,并在实际测试中正确应用。本节提供标准应用的实践指导,帮助测试人员解决常见问题。
6.1 测试准备
充分的测试前准备是确保结果可靠的关键:
6.1.1 样品确认:
验证样品完整性,确保包含所有指定部件
检查样品标识与制造商信息一致
确认样品已完成规定老化(如适用)
6.1.2 设备准备:
检查测量设备校准状态
预热设备至稳定状态
验证测试系统精度
6.1.3 文件审查:
收集制造商提供的技术数据
确认额定值和测试条件的准确性
准备标准要求的测试记录表格
6.1.4 环境控制:
监测并记录测试环境条件
确保环境稳定,避免干扰因素
6.2 测试执行
测试过程中的关键控制点:
6.2.1 安装要求:
严格按照设计工作位置安装
确保安装不影响散热和光分布
记录安装方式和角度
6.2.2 电源控制:
稳定电源质量(THD<3%)
精确控制测试电压(±1%)
监测电源参数并记录
6.2.3 测量顺序:
先进行电气测量,确保灯具工作正常
再进行光度测量
最后进行其他专项测试
6.2.4 数据采集:
确保测量间隔符合标准要求
采集足够数据点,特别是峰值区域
实时检查数据合理性
6.3 特殊情况的处理
测试中可能遇到的特殊情况及处理方法:
6.3.1 可变参数灯具:
对可调光灯具,测试最大输出状态
对多模式灯具,测试各主要模式
记录测试时的具体设置
6.3.2 异常数据:
检查样品和测试系统状态
重复测量确认结果
在报告中注明异常情况
6.3.3标准未涵盖情况:
参考类似产品或测试方法
咨询技术委员会获取指导
在报告中明确说明处理方法
6.3.4区域差异:
注意附录A中地区标准的替代使用
确保符合目标市场的特定要求
必要时进行附加测试
6.4 测试后工作
完成测试后的重要步骤:
6.4.1 数据验证:
检查数据完整性和一致性
验证计算过程和结果
识别并处理异常值
6.4.2 报告编制:
采用规范格式编写报告
包含所有必需信息
确保结论明确、依据充分
6.4.3 样品处理:
按规定保存测试样品
记录样品处置方式
保持样品可追溯性
6.4.4 经验反馈:
总结测试中的经验教训
提出标准改进建议
更新内部测试规范
测试人员应定期参加能力验证和标准培训,保持对标准要求和测试技术的最新理解。实验室应建立完善的质量控制体系,确保测试结果的一致性和可靠性。

7. 版本更新与未来发展趋势
IEC 62722-1:2022是标准的第二版,相比2014年发布的第一版进行了重要技术更新。了解这些变化有助于测试人员把握标准的发展方向,为未来的测试工作做好准备。
7.1 主要技术更新
第二版相比第一版的重要变化:
7.1.1 非有功功率测量:
引入IEC 63103的测量方法
明确待机功率和联网待机功率要求
增加应急照明充电功率测量
7.1.2 图示符号更新:
修订附录C的维护和寿命终止图示
反映现代光源技术特点
提高信息的直观性和通用性
7.1.3 测试方法完善:
细化光度数据比较方法
明确测量不确定度考量
加强电气测量规范
7.1.4 结构优化:
重组部分条款提高逻辑性
完善术语定义
增强与相关标准的协调性
这些更新反映了照明技术的最新发展和产业需求的变化,特别是对智能照明和联网设备的功率测量提出了更明确的要求。
7.2 与其他标准的协调
IEC 62722-1:2022与相关标准的关系:
7.2.1 安全标准:
基于IEC 60598系列安全要求
性能测试应在满足安全要求基础上进行
7.2.2 光源标准:
引用相关光源性能标准
建议使用ILCOS编码系统(IEC 61231)
7.2.3 测试方法标准:
引用CIE系列光度测量标准
采用IEC 63103功率测量方法
7.2.4 地区标准:
附录A列出可替代使用的地区标准
如欧洲EN 13032系列、北美IES LM系列等
测试人员应关注这些引用标准的最新版本,确保测试方法的时效性和准确性。当不同标准间存在差异时,应优先遵循IEC 62722-1的特定要求。
7.3 未来发展趋势
从标准更新可以看出照明性能评估的发展方向:
7.3.1 智能化评估:
加强智能照明系统性能要求
完善联网功能测试方法
发展动态性能评估标准
7.3.2 能效提升:
更严格的能效要求
细化不同应用场景的能效指标
发展全生命周期能效评估
7.3.3 可持续性:
强化环保材料要求
完善循环利用指导
发展碳足迹评估方法
7.3.4 光品质:
可能增加光生物安全要求
完善频闪和显色性评估
发展人因照明性能指标
测试人员应关注这些趋势变化,提前做好技术储备和能力建设。未来可能出现的IEC 62722第3部分(特定应用性能要求)也值得关注。
7.4 实施建议
针对标准更新的实施建议:
7.4.1 实验室准备:
更新测试设备,满足新测量要求
建立非有功功率测量能力
培训人员掌握新测试方法
7.4.2 流程优化:
修订内部测试规程
完善数据记录和报告格式
建立与新版标准的衔接机制
7.4.3 技术储备:
跟踪相关标准更新
参与标准制定活动
开展新测试方法研究
7.4.4 行业协作:
加强实验室间交流参
与能力验证活动
建立测试数据共享机制
通过积极应对标准更新,测试机构可以提升技术能力,为客户提供更全面、准确的性能评估服务,促进照明产品质量的持续提升。

8. 结论
IEC 62722-1:2022标准为照明灯具性能评估提供了国际通用的技术规范,对光度性能、电气特性、能效指标和环境数据等方面提出了全面要求。通过本文的系统解读,可以得出以下主要结论:
标准建立了科学完整的灯具性能评估体系,涵盖大多数通用灯具类型,测试人员需要全面理解标准的技术要求和测试方法。
标准第二版的重要更新包括引入非有功功率测量方法(IEC 63103)和更新维护图示符号,反映了照明技术的最新发展。
光度性能测试是核心内容,标准详细规定了测量条件、数据比较方法和合规性判定准则,特别是附录D的场景法为光强分布验证提供了明确指导。
电气特性测试强调准确性和重复性,要求使用高精度仪器(至少0.5级)并在额定电压下测量,实测值不应超过额定值10%。
能效评估基于额定参数计算,考虑光源和电器附件的性能公差,测试人员应确保使用正确的光源数据和计算方法。
标准实施需要严格遵循测试条件和方法要求,测试报告应包含完整信息以支持符合性判定,实验室应建立完善的质量控制体系。
从标准更新可以看出照明性能评估向智能化、能效提升和可持续性等方向发展的趋势,测试人员应关注这些变化并做好技术准备。
对测试人员的实践建议:
充分做好测试前准备,包括样品确认、设备校准和环境控制
严格按照标准要求执行测试,特别是测量间隔和测试电压等关键参数
完整记录测试条件和原始数据,确保结果的可追溯性
定期参加能力验证和标准培训,保持技术能力的时效性
关注标准发展动态,提前做好新测试方法的技术储备
IEC 62722-1:2022标准的有效实施将促进照明灯具性能评估的标准化和国际化,为产品质量提升和市场监督提供技术依据。测试人员作为标准的重要应用者,其专业能力和规范操作是确保测试结果可靠性的关键因素。

照明灯具光度测量(CIE 121-1996)

CIE 121-1996《照明灯具的光度与测角光度测量》是国际照明委员会(CIE)发布的核心技术标准,为各类灯具的光度测试提供了系统化的方法指导。本文结合标准内容,从实验室条件、测试流程、数据修正及结果表达等方面,深入分析其科学性与实践价值,旨在帮助测试人员准确理解标准要求,提升测量结果的可靠性与可比性。

1. 引言
CIE 121-1996取代了早期CIE 24-1973(室内灯具光度测量)和CIE 27-1973(道路照明灯具光度测量),成为涵盖大多数灯具类型的通用标准。其核心目标包括:
标准化测试条件:明确环境温度(25±1℃)、空气流动、电源电压等关键参数;
规范化操作流程:从灯具选择到数据修正的全流程指导;
误差控制:通过修正因子(如温度修正、服务转换因子)提升数据适用性。
该标准适用于工业实验室,为照明设计、能效评估及产品质量控制提供依据。

2. 标准核心内容解析
2.1 实验室要求(第4章)
环境控制:
测试房间:需避免杂散光干扰,确保温度稳定(对热敏感灯具严格至±1℃);
电源与仪器:电压波动需≤1%,光度计线性误差≤0.5%,余弦响应偏差≤2%(CIE 69-1987)。
设备校准:
测角光度计需定期校准,采用标准灯或已知照度计验证(第4.4.1.1);
辅助探测器用于光源稳定性监测(第4.4.2)。
2.2 灯具与光源准备(第5章)
光源老化:需循环运行至光通量变化<1%(15分钟间隔测量);
灯具定位:明确光心(Photometric Centre)定义(图5),如透明侧灯具的光心位于光源几何中心;
多灯匹配:同类型灯具光通量差异需≤5%。
2.3 光度测量方法(第6章)
光强分布测量:
采用测角光度计,测试距离≥15倍灯具最大尺寸(第6.2.1.4);
推荐C-γ坐标系(第3章),测量点间距需反映分布特性(如窄光束需加密)。
光通量测量:
强度积分法:通过球面积分计算总光通(第6.3.2);
积分球法:需验证与测角光度计结果偏差≤2%(第6.3.3)。
亮度测量:
平均亮度=光强/正交投影面积(第6.5.2);
局部亮度需用亮度计或测角光度计扫描(第6.5.3)。
2.4 数据修正与服务转换(第7章)
温度修正因子:适用于非标准环境温度下的测量(如汞灯在低温下光效降低);
服务转换因子:将实验室数据转换为实际工况(如高温环境下的金属卤化物灯)。

3. 标准实践意义
3.1 提升测量一致性
通过统一测试条件(如25℃基准温度)和操作流程(如光源老化要求),减少实验室间差异。例如,荧光灯的光通量测量需在稳定温度下进行,避免环境波动引入误差(第5.1.3.2)。
3.2 误差控制策略
仪器误差:光度计非线性度需≤0.5%(第4.4.1.2);
操作误差:测量间隔15分钟确认稳定性(第6.1.4);
环境误差:通过修正因子补偿温度影响(第7.2.2.3)。
3.3 数据表达规范
测试报告需包含(第8.2.2):
灯具描述(制造商、型号、光学组件);
测试条件(电压、温度、倾斜角度);
修正因子及不确定度分析(参考ISO指南98-1993)。

4. 结论
CIE 121-1996通过科学严谨的框架,为灯具光度测量提供了全面指导。测试人员需重点关注:
环境与设备控制:严格遵循温湿度、电源稳定性要求;
流程标准化:从光源老化到数据修正的每一步骤均需按标准执行;
数据可追溯性:完整记录测试条件与修正过程,确保结果可复现。
该标准不仅保障了测量精度,也为全球照明行业的数据比对与技术创新奠定了基础。

灯具 第1部分:一般要求与试验(IEC 60598-1:2024)

1. 概述
IEC 60598-1:2024《灯具 第1部分:一般要求与试验》是照明灯具安全领域的基础性国际标准,由国际电工委员会(IEC)制定并发布。该标准适用于电源电压不超过1000V的各类电光源灯具,为全球照明产品的安全评估提供了统一的技术规范。作为IEC 60598系列标准的第一部分,它确立了各类灯具通用的安全要求,而特定类型灯具的补充要求则由IEC 60598-2系列的各部分标准规定。
随着照明技术的快速发展,特别是LED技术的广泛应用,IEC 60598-1标准也在不断更新和完善。2024版标准相较于前一版本进行了多项重要修订,包括新增了可控控制装置的特殊要求、更新了光生物安全评估方法、完善了温度测量规定等。这些变化反映了新技术应用带来的安全考量,也体现了标准对市场实际需求的响应。
对于测试人员而言,深入理解IEC 60598-1:2024标准的要求至关重要。一方面,准确的测试执行能够确保产品符合安全规范,保护使用者免受电击、火灾、机械伤害等风险;另一方面,标准知识的掌握也有助于优化产品设计,提高测试效率。本文将从测试实践的角度,系统梳理标准中的关键测试项目,为测试工作提供技术指导。

2. 标准适用范围
IEC 60598-1:2024标准构建了照明灯具安全评估的完整框架,其核心目标是确保灯具在正常使用条件下的安全性,防止对人身和周围环境造成危害。标准正文共分为17个章节,涵盖了灯具分类、标记、结构、外部和内部接线、防触电保护、防尘防水、绝缘电阻和电气强度、爬电距离和电气间隙、耐久性和热试验、耐热耐火和耐漏电起痕等全方位要求。
标准适用于多种类型的固定式和可移式灯具,包括但不限于:
室内外照明灯具
嵌入式灯具
轨道安装灯具
便携式灯具
装饰用灯具
特殊环境用灯具(如潮湿场所)
值得注意的是,标准明确排除了某些特殊用途的灯具,如航空器、机动车辆用灯具,这些产品由相应的专门标准进行规范。此外,标准也不涵盖灯具的性能要求,仅针对安全特性做出规定。
在测试理念上,IEC 60598-1:2024强调风险导向的评估方法。标准要求考虑灯具在正常使用条件下以及可预见的异常条件下可能产生的各种风险,并通过设计控制和测试验证来消除或降低这些风险。这种基于风险的安全工程理念贯穿于标准的各个章节,是理解标准要求的重要视角。

3. 电气安全测试项目
3.1 防触电保护测试
防触电保护是IEC 60598-1:2024标准的核心安全要求之一。标准第7章详细规定了灯具应提供的防触电保护措施。测试时需验证基本绝缘、附加绝缘、双重绝缘或加强绝缘等不同保护方式的符合性。
测试方法主要采用标准试验指(IEC 61032的B型试验探头)进行检查,确保在正常使用和安装状态下,人体不会接触到危险带电部件。对于II类灯具,还需验证其不依赖接地保护的特性。测试中应特别注意可触及金属部件与带电部件之间的绝缘是否符合要求,包括:
灯头与可触及金属间的绝缘
开关操作部件与金属外壳间的绝缘
接线端子与外壳间的绝缘
标准还规定了不同污染等级下的电气间隙和爬电距离要求(详见标准第13章),测试时需使用合适的测量工具进行验证。对于工作电压超过34V(峰值)的SELV电路,还需满足额外的绝缘要求。
3.2 绝缘电阻和电气强度测试
绝缘性能测试是验证灯具电气安全屏障的关键项目。标准第10章规定了详细的测试方法:
绝缘电阻测试:
测试电压:直流500V
最小要求:基本绝缘≥2MΩ;附加绝缘/加强绝缘≥5MΩ
测试部位:带电部件与可触及金属间
电气强度测试:
测试电压:根据工作电压和绝缘类型确定(详见标准表22)
持续时间:1分钟(或等效的短时高压测试)
判定标准:无击穿或闪络现象
测试时需注意:
金属箔应用:对于非金属外壳,应在易触及表面覆盖面积不超过20cm×10cm的金属箔
电子元件保护:测试前应将可能受损的电子元件(如LED驱动器)断开或短路
环境条件:测试应在环境温度15-35℃,相对湿度45-75%的条件下进行
3.3 接地连续性测试
对于I类灯具,标准第7章要求验证其接地连接的可靠性和耐久性。测试内容包括:
接地端子机械强度测试(25N拉力维持1分钟)
接地连接电阻测试(≤0.5Ω)
接地标志持久性检查
测试时需使用符合IEC 60990要求的测量设备,确保测量电流不超过12V空载电压下的10A。对于电源线接地的便携式灯具,还需检查电源线接地线的固定方式是否符合防拉脱要求。

4. 机械安全测试项目
4.1 结构强度测试
IEC 60598-1:2024标准第4章和第7章对灯具的机械结构提出了严格要求。测试人员需要验证:
外壳和防护罩的机械强度
灯座和部件的固定方式
可调节部件的锁定装置
悬挂装置的可靠性
对于不同安装方式的灯具,标准规定了相应的测试方法:
悬挂灯具:4倍重量负载测试(最小10N维持1小时)
可调节灯具:操作机构耐久性测试(50次操作循环)
便携式灯具:跌落测试(从50cm高度跌落3次)
特别值得注意的是,标准新增了关于"粗糙使用"(Rough Service)灯具的特殊要求(标准6.3.14)。这类灯具需要承受更高强度的机械冲击测试(冲击能量0.7J),测试时应使用弹簧冲击锤(IEC 60068-2-75)在灯具最脆弱部位进行冲击。
4.2 外部接线和内部接线测试
标准第5章和第7章详细规定了灯具接线的安全要求。测试项目包括:
外部接线:
电源线固定装置测试(30N拉力,25次拉动)
接线端子机械强度测试
电缆弯曲测试(10000次往复运动)
内部接线:
布线方式检查(避免锐边损伤)
绝缘材料耐热测试
导线固定装置有效性验证
对于使用非标准接线的灯具,测试人员需特别注意其是否符合标准7.2条的例外规定。标准还新增了关于"环路连接"(looping-in)的特殊要求(7.9.1),测试时应验证多灯具互联时的电流分配是否符合标记值。
4.3 部件固定和稳定性测试
灯具各部件的可靠固定对长期安全使用至关重要。标准要求测试:
灯座的保持力(G13灯座30N轴向拉力测试)
镇流器/驱动器的固定方式
透明罩的紧固装置
可更换部件的固定可靠性
对于落地灯和台灯等可移式灯具,还需进行稳定性测试(标准4.14.1)。测试时将灯具倾斜10°,验证其不会翻倒。对于特殊形状或重心的灯具,测试角度可调整为15°。

5. 热性能测试项目
5.1 正常温升测试
IEC 60598-1:2024标准第14章规定了灯具在正常工作条件下的温度限值要求。测试时应:
选择最不利的安装位置(制造商声明范围内)
使用标准测试光源(或等效替代光源)
在1.06倍额定电压下进行测试
持续至温度达到稳定(变化<1℃/h)
关键温度限值包括:
线圈绕组:依据绝缘等级(如A级105℃)
外部表面:依据可触及性(如可触及金属70℃)
电缆绝缘:依据材料特性(如PVC 90℃)
测试中需特别注意热积聚效应,对于密闭安装或嵌入式灯具,应模拟实际使用中的散热条件。标准表21提供了各类材料的详细温度限值。
5.2 异常条件热测试
标准14.5条规定了灯具在异常工作条件下的热安全要求。测试项目包括:
光源故障模拟(如灯管一端不启动)
控制装置故障模拟(如电子元件短路)
散热条件恶化测试(如通风孔堵塞)
判定标准:
无火焰或熔融金属喷出
易燃材料不着火
温度不超过标准规定限值
对于使用非替换光源的LED灯具,测试人员需特别注意其故障状态下的温升情况。标准新增了关于可控控制装置的特殊要求(7.31.5),测试时应验证其在控制信号异常时的安全表现。
5.3 耐热耐火测试
标准第15章规定了灯具材料的耐火性能要求。测试项目包括:
球压测试(75℃或125℃下,直径5mm钢球施加20N压力)
灼热丝测试(依据材料位置和功能,550-850℃)
针焰测试(针对小部件)
测试时需注意:
预处理:样品应在温度15-35℃,湿度45-75%下放置24小时
冷却方式:自然冷却至室温
判定标准:压痕直径≤2mm(球压测试);无持续燃烧(耐火测试)
对于塑料材料,还需验证其耐紫外线和耐老化性能(标准4.13.2)。户外用灯具的塑料部件应进行额外的气候老化测试。

6. 防护等级测试(IP代码)
IEC 60598-1:2024采用IEC 60529标准定义的IP代码系统,评估灯具对固体异物和水分侵入的防护能力。标准第11章规定了详细的测试方法:
防尘测试(第一位特征数字):
IP5X:防尘测试(2-8小时抽尘)
IP6X:尘密测试(8小时抽尘)
防水测试(第二位特征数字):
IPX1至IPX4:滴水/溅水测试(不同角度)
IPX5/IPX6:喷水测试(12.5/100L/min)
IPX7/IPX8:浸水测试(30分钟/持续浸水)
测试要点:
样品准备:灯具按正常使用状态安装
测试持续时间:依据IP等级确定
判定标准:内部无有害进水;防尘灯具应无灰尘沉积影响安全
标准特别指出,IP测试应在温升测试后进行,以验证灯具在热稳定状态下的防护性能。对于可调节灯具,需在所有可能位置进行测试。

7. 光生物安全测试
IEC 60598-1:2024标准整合了最新的光辐射安全要求(标准6.3.22和7.24)。测试依据为:
IEC 62471-7:2023(灯具光生物安全)
IEC TR 62778:2014(蓝光危害评估)
测试项目包括:
视网膜蓝光危害(有效辐亮度)
紫外线辐射(皮肤和眼睛危害)
红外辐射(眼睛危害)
光热危害(皮肤灼伤)
对于普通照明灯具,标准要求:
风险组别不超过RG1(无风险)
或标记适当的警告标志(如"勿直视光源")
测试人员需特别注意:
测量距离:200mm(除非制造商声明更小距离)
测量条件:最大光输出状态
评估方法:考虑累积效应和可接近性
标准新增了关于UV辐射的特殊要求(标准7.24.3),使用金属卤化物灯的灯具如需防护罩,应验证其UV吸收性能(标准附录M)。

8. 其他重要测试项目
8.1 耐久性测试
标准第14章规定了灯具的长期可靠性测试要求:
耐久测试:240小时连续工作(1.1倍额定电压)
开关循环测试:1500次开关操作
机械部件寿命测试(如调节机构)
判定标准:
无安全隐患(如绝缘损坏、部件松动)
功能正常(如开关操作正常)
标记清晰可辨
8.2 耐腐蚀测试
户外用灯具的金属部件需进行耐腐蚀性验证(标准4.18):
盐雾测试(96小时,5%NaCl溶液)
湿热测试(240小时,40℃,93%RH)
实际使用环境验证(可选)
判定标准:
无影响安全的腐蚀接地连续性保持良好防护等级不降低
8.3 电池安全测试(适用时)
对于含电池灯具(标准附录W),测试项目包括:
过充/过放保护测试
短路保护测试
温度循环测试
机械冲击测试
特别注意:
锂离子电池需符合IEC 62133-2
电池舱防火要求
充电电路安全隔离

9. 测试实施要点与常见问题
9.1 测试计划制定
有效的测试执行始于科学规划。测试人员应:
全面分析产品特性(电气参数、结构特点、使用环境)
识别适用标准条款(基于产品分类)
确定测试顺序(非破坏性测试优先)
准备测试样品和工具(包括替代光源)
标准特别强调(4.2.2),测试应在10-30℃环境温度下进行,并严格按照制造商说明安装。对于系列产品,应选择最具代表性的型号进行测试。
9.2 常见不符合项分析
基于标准实施经验,常见不符合项包括:
标记问题:
耐久性不足(标准6.5)
信息不全(缺少IP等级、光源类型等)
结构问题:
防触电保护不足(标准7.2)
接地连续性不良(标准7.3)
热性能问题:
超温(标准14.4)
异常状态不安全(标准14.5)
材料问题:
耐火性不足(标准15.2)
耐热变形(标准15.1)
测试人员应特别关注标准新增要求,如可控控制装置的特殊规定(7.31.5)和环路连接要求(7.9.1),这些往往是新出现的不符合项集中区。
9.3 测试结果评估
标准强调风险导向的符合性判断(标准4.1.1)。测试人员应:
区分安全缺陷与非安全缺陷
评估缺陷的严重程度和发生概率
考虑缺陷组合效应
提供明确的改进建议
对于边缘情况,可参考标准附录P的系列测试指南,或咨询认证机构的技术专家。

10. 结论
IEC 60598-1:2024标准构建了照明灯具安全评估的完整体系,涵盖了电气、机械、热、光学等多方面的安全要求。通过本文的系统分析,可以得出以下结论:
标准技术要求全面且严格,反映了照明技术的最新发展,特别是对LED灯具和智能控制系统的安全考量。
测试人员需深入理解标准的技术原理和风险评估理念,而非简单执行测试步骤,才能做出准确的符合性判断。
新版标准的新增和修订条款(如可控控制装置、环路连接、光生物安全等)需要特别关注,这些变化体现了标准对市场新技术和新应用的响应。
有效的测试执行需要科学的规划、严格的程序控制和全面的结果评估,测试人员应不断提升标准理解和测试技能。
随着照明技术的持续发展,IEC 60598-1标准也将不断更新。测试人员应保持对标准动态的跟踪,及时更新测试能力和设备,确保测试结果始终保持科学性和权威性。同时,生产企业也应提前了解标准要求,在产品设计阶段就考虑安全合规性,降低后期整改成本。
总之,IEC 60598-1:2024标准的有效实施需要测试机构、生产企业和认证机构的共同努力。只有深入理解标准要求,严格执行测试规范,才能确保照明产品的安全性能,保护消费者利益,促进照明行业的健康发展。

LED用稀土荧光粉国家标准测试方法(GB/T 23595-2025)

本文系统介绍了GB/T 23595-2025系列国家标准中LED用稀土荧光粉的测试方法,重点分析了光谱测定、相对亮度测定和色品坐标测定三项关键技术标准。研究表明,该系列标准针对波长350nm~480nm紫外光到蓝光激发的LED用稀土荧光粉,建立了科学完善的测试方法体系,涵盖了激发光谱、发射光谱、相对亮度、色品坐标等关键性能参数的测定。本文详细阐述了各项测试的方法原理、仪器设备要求、样品制备规范、试验步骤和数据处理方法,并分析了标准中规定的精密度指标,为LED用稀土荧光粉的生产质量控制和应用评价提供了重要参考。

1、GB/T 23595系列标准概述
GB/T 23595《LED用稀土荧光粉试验方法》是由全国稀土标准化技术委员会(SAC/TC229)提出并归口的国家标准系列。该系列标准现由8个部分组成,形成了完整的荧光粉性能评价体系:
第1部分:光谱的测定
第2部分:相对亮度的测定
第3部分:色品坐标的测定
第4部分:高温高湿性能的测定
第5部分:pH值的测定
第6部分:电导率的测定
第7部分:热猝灭性能的测定
第8部分:高压加速老化性能的测定
2025版标准的主要改进包括:
(1)适用范围从原来的440nm~480nm蓝光激发扩展到350nm~480nm紫外到蓝光激发;
(2)测试仪器精度要求显著提高;
(3)增加了术语定义、样品要求和试验环境控制等规范性内容;
(4)测试步骤更加详细和规范;
(5)精密度指标基于最新协同试验数据进行了更新。
该系列标准适用于多种体系的LED用稀土荧光粉,包括:
石榴石结构铝酸盐
黄色/黄绿色荧光粉(Y₃(Al,Ga)₅O₁₂:Ce³⁰)
氮化物红色荧光粉((Ca,Sr)AlSiN₃:Eu²⁺)
硅酸盐绿色/黄色荧光粉((Sr,Ba)₂SiO₄:Eu²⁺)
氮氧化物蓝绿色荧光粉(BaSi₂O₂N₂:Eu²⁺)

2、光谱测定方法(GB/T 23595.1-2025)
2.1 方法原理与适用范围
GB/T 23595.1-2025规定了LED用稀土荧光粉激发光谱和发射光谱的测定方法。方法原理为:以氙灯为光源经单色仪分光,或采用LED单色光源,用特定波长的光激发样品,经光谱检测仪进行光谱扫描获得发射光谱;以某一发射波长作为监测波长,用不同波长的光激发,获得激发光谱。
该标准适用于波长350nm~480nm紫外光到蓝光激发的LED用稀土荧光粉,以适应紫外激发荧光粉的测试需求。
2.2 关键仪器设备
标准要求使用专业的光谱检测仪,主要技术指标为:
激发光谱测量范围:200nm~780nm
发射光谱测量范围:380nm~780nm
电压稳定度:优于1%波长步进:不大于3nm
2.3 样品制备与试验条件
样品制备要求:
烘箱温度:60℃±2℃
烘干时间:12小时
样品状态:干燥无结块的粉末
试验环境要求:
温度:25℃±2℃
相对湿度:≤65%
2.4 测试步骤
详细的测试步骤如下:
仪器校正:按照说明书进行仪器校正
样品制备:将样品装入样品槽,用平面玻璃压平,保证每次样品质量和密实度一致
发射光谱测试:采用460nm或400nm激发波长扫描,步进≤3nm,确定发射峰值波长
激发光谱测试:以上述发射峰为监测波长扫描,步进≤3nm,确定激发峰值波长
验证测试:用激发峰值波长重新测试发射光谱,确认发射峰值波长(λₚ)
2.5 数据处理与精密度
数据处理要求:
进行2次平行试验
计算平均值,保留小数点后1位
按GB/T 8170进行数值修约
标准提供了详细的精密度数据,包括重复性限(r)和再现性限(R)。

3、相对亮度测定方法(GB/T 23595.2-2025)
3.1 方法原理与术语定义
GB/T 23595.2-2025定义了"相对亮度"为在特定激发条件下,荧光粉试样与标准荧光粉的亮度之比(Bᵣ)。方法原理为:用特定波长的准单色光激发荧光粉,产生的荧光经视觉函数校正的光电探测器转换为电信号,以标准荧光粉亮度为100,测得待测样品的相对亮度。
3.2 标准物质与仪器设备
标准规定使用:
标准荧光粉:GSB04-3888-2021,牌号YAG560
关键仪器要求:
光谱辐射仪:
激发源:350nm~480nm准单色光
半峰带宽:≤10nm
波长准确度:±3nm
重复性:±1nm
相对亮度准确度:±1%
探测器:符合国家一级照度探测器要求
样品盘:
内径:26.0mm±0.5mm深度:5.0mm±0.1mm
3.3 测试步骤
具体测试流程:
仪器准备:设置激发波长460nm,预热稳定10分钟
样品制备:标准荧光粉和样品分别装入样品盘,用平面玻璃压平,保证密实度一致
校准测试:设置标准荧光粉亮度为100,重复测试直至两次结果在100±0.2范围内
样品测试:在相同条件下测试样品,获得相对亮度值
3.4 精密度分析
标准提供了不同类型荧光粉的相对亮度精密度数据。
标准对不同亮度水平的荧光粉都设定了合理的精密度要求,能够满足产品质量控制的需要。

4、色品坐标测定方法(GB/T 23595.3-2025)
4.1 基本原理
GB/T 23595.3-2025将"色品坐标"定义为根据CIE-1931标准色度观察者规则计算获得的、表征荧光粉发光颜色的一组参数。方法原理为:用准单色光激发荧光粉,通过光谱仪测量380nm~780nm范围内的相对发射光谱功率分布,扣除激发光影响后,按CIE-1931规则计算色品坐标(x,y)。
4.2 仪器要求
关键仪器规格:
光谱辐射仪:
激发源:350nm~480nm准单色光
半峰带宽:≤10nm
波长准确度:±0.3nm
重复性:±0.1nm
色品坐标准确度:±0.0020
重复性:±0.0003
样品盘:与相对亮度测试相同规格
4.3 测试流程
标准化的测试步骤:
仪器设置:激发波长460nm,预热稳定10分钟
样品制备:样品装入样品盘压平,保证表面平整和密实度一致
光谱扫描:380nm~780nm范围扫描,获得相对光谱功率分布
数据处理:扣除激发光谱,计算色品坐标
4.4 精密度指标
标准中给出了各类荧光粉的色品坐标精密度要求。
这些严格的精密度要求确保了颜色评价的准确性和可比性。

结论与展望
GB/T 23595-2025系列标准中的光谱测定、相对亮度测定和色品坐标测定三项标准,建立了科学完善的LED用稀土荧光粉光学性能测试方法体系。
三项测试方法各具特点又相互补充:
光谱测定提供了荧光粉激发和发射特性的基础数据相对亮度测定量化了荧光粉的发光效率色品坐标测定准确表征了荧光粉的颜色特性标准中详细的测试步骤、严格的仪器要求和明确的精密度指标,为荧光粉的研发、生产和应用提供了可靠的方法学支持。特别是基于多实验室协同试验的精密度数据,使测试结果具有更好的可比性和可靠性。
总之,GB/T 23595-2025系列标准的实施将有力推动我国LED用稀土荧光粉产业的技术进步和质量提升,为半导体照明和显示产业的发展奠定坚实的标准基础。

车载激光雷达性能测试方法(GB/T 45500-2025)

本文基于GB/T 45500-2025《车载激光雷达性能要求及试验方法》国家标准,系统研究了车载激光雷达性能测试的实验方法体系。重点分析了探测性能测试中的测距能力、角度精度、视场特性等关键指标的实验原理与实施规范,探讨了环境适应性测试中的电气性能、机械性能及环境耐候性等测试项目的科学依据。研究表明,该标准构建了全面、系统的激光雷达性能评价体系,通过标准化的实验流程和严格的数据处理方法,为车载激光雷达产品的质量控制和性能评估提供了科学依据。本文的探讨可为激光雷达研发、测试及应用提供技术参考。

1、激光雷达探测性能测试方法
1.1 测距能力测试
测距能力是激光雷达最基础的性能指标,标准中规定了最远探测距离和最近探测距离两项测试。
最远探测距离测试采用10%反射率的漫反射板作为目标物,通过公式(1)计算探测概率(POD):

其中n_e为有效点总数,n_r为理论点总数。测试时需逐步增加激光雷达与目标物的距离,直至探测概率降至50%以下,此时的距离即为最远探测距离。值得注意的是,标准要求测试需在激光雷达各视场区域分别进行,确保全视场范围内的性能一致性。
最近探测距离测试同样采用10%反射率漫反射板,测试方法与最远探测距离相反,通过逐步减小距离找到探测概率大于50%的最小距离。标准特别强调,距离显示为零的点不应计入有效点统计,这避免了设备自身噪声对测试结果的干扰。
1.2 测距精准度测试
测距精准度包括距离精度(σ_d)、距离准度(δ_d)和平面精准度(P)三项指标,分别反映测量的重复性、系统偏差和平面拟合精度。
距离精度和准度测试要求:

其中S为当前探测距离。测试时需在标称测距范围内选择多个典型距离点(如最小距离、25%、50%、75%和最大标称距离),每个距离点采集不少于200个有效数据点进行统计分析。
平面精准度测试采用高精度全站仪建立参考平面,通过点到平面距离计算平面精准度:

标准要求P ≤ 1.5×max(σ_d, |δ_d|),这一指标特别反映了激光雷达在三维环境重建中的精度表现。
1.3 角度性能测试
角度性能包括角度精度、角度准度、视场角和角度分辨率四项指标。
角度精度测试采用90%反射率漫反射板,通过建立几何关系计算理论角度:

其中l为标定距离,l_i为测量距离,β为漫反射板与激光雷达法线的夹角(10°±2°)。角度偏差μ_i = α_i - αz_i(αz_i为输出角度)的标准差即为角度精度,要求不超过0.1°。
角度准度测试采用角反射器作为目标物,通过球坐标转换计算角度准度:

要求水平和垂直角度准度均不超过±0.2°。值得注意的是,标准指出该方法不适用于MEMS技术激光雷达,体现了对不同技术路线的针对性考虑。
视场角测试通过旋转平台确定目标物在视场边缘消失的角度,计算水平视场角FOV_h = |θ_l - θ_r| - β_h,要求不小于标称值。角度分辨率测试则通过观察点云边缘变化确定最小可分辨角度,与标称值偏差不大于25%。
1.4 其他探测性能测试
反射特性测试评估激光雷达对目标反射率的识别能力,采用10%、50%、90%反射率漫反射板及V类反光膜作为目标,计算反射特性精度σ_r。标准按反射率区间规定了不同的精度要求,高反射率区间允许更大的绝对误差。
抗干扰测试包括高反鬼像、雷达间干扰和拖点测试。高反鬼像测试采用V类反光膜目标,要求单帧虚点率不超过1%;雷达间干扰测试在光学暗室中进行,测量同型号设备干扰下的虚点率;拖点测试则评估激光雷达对目标边缘的识别能力,要求在一定距离条件下不出现虚假点云。
启动时间测试记录从通电到首个点云输出的时间延迟,要求不超过40秒,这对自动驾驶系统的快速启动有重要意义。

2、环境适应性测试方法
2.1 电气性能测试
电气性能测试包括13项试验,全面评估激光雷达在不同电气条件下的可靠性。
直流供电电压测试验证设备在标称电压(12V或24V)±20%范围内的正常工作能力。过电压测试分为高温(T_max-20℃)和室温两种条件,模拟车辆电气系统的异常情况。特别地,标准允许具有过压保护功能的设备由供需双方协商测试要求,体现了标准执行的灵活性。
电压瞬态测试包括缓降缓升、缓降快升、瞬时下降、电压骤降等场景,模拟车辆启动、负载突变等实际情况。测试中需监控设备的通信丢包率(不超过5%)和点云丢点率(不超过20%),确保异常条件下的基本功能完整。
其他电气测试如反向电压、抛负载、短路保护等,均参考GB/T 28046系列标准执行,保证了与汽车电子通用标准的协调一致。
2.2 机械与环境测试
机械振动测试模拟车辆行驶中的振动环境,分为随机振动和正弦振动两种模式。机械冲击测试则模拟车辆碰撞或路面颠簸的瞬时冲击,峰值加速度可达50g。测试后需检查结构完整性并复测基本性能。
环境耐候性测试包括高低温存储(-40℃~85℃)、温度循环(-40℃~85℃,15次循环)、湿热循环(40℃/93%RH)等,全面评估材料老化和性能衰减。特别是太阳辐射测试要求600小时辐照,验证户外长期使用的可靠性。
防护性能测试包括防尘防水(IP等级)、盐雾(96小时)、化学负荷(清洁剂、油污等)测试,确保激光雷达在恶劣环境下的长期稳定性。标准按安装位置(车内/外)规定了不同的测试要求,体现了实际应用的差异性需求。
2.3 电磁兼容测试
电磁兼容测试包括抗扰度和发射两方面。抗扰度测试涵盖静电放电(8kV接触放电)、传导瞬态干扰(依据GB/T 21437.2)、辐射抗扰(100V/m)等,确保激光雷达在复杂电磁环境中的可靠性。发射测试则限制设备自身的电磁干扰,传导和辐射发射需满足GB/T 18655等级3要求。

3、测试标准的特点与创新
GB/T 45500-2025构建了全面、系统的车载激光雷达测试体系,具有以下显著特点:
科学严谨的测试方法:各项测试均基于物理原理设计,如角度测试的几何关系、平面精准度的最小二乘拟合等,确保测试结果的科学性。
全面覆盖的性能指标:标准涵盖了光学、机械、电气、环境等各方面性能,共30余项具体指标,可全面评估激光雷达质量。
实际应用的导向性:测试条件模拟真实车载环境(如振动谱、温度范围等),测试要求针对自动驾驶需求(如启动时间、抗干扰等),具有明确的应用导向。
技术中立的测试方法:标准考虑了机械式、MEMS、Flash等不同技术路线的特点,对不适用项目允许替代方法或协商确定,体现了包容性。
严格的质量控制:通过视场区域划分(附录B)、标准目标物(附录A)、试验布置(附录D)等规范性要求,确保测试的一致性和可比性。

结论
GB/T 45500-2025标准建立了一套科学、系统的车载激光雷达性能测试方法,为产品质量控制和性能评价提供了权威依据。本文分析的探测性能测试方法基于光学测量原理,通过标准化的实验流程和数据处理,可准确量化激光雷达的各项关键指标;环境适应性测试则模拟真实应用场景,验证产品的可靠性和鲁棒性。该标准的实施将促进激光雷达技术进步和产业规范发展,为自动驾驶安全提供重要保障。未来随着技术发展,测试标准还需持续更新,以适应新型激光雷达的评测需求。

稀土长余辉荧光粉国家标准测试方法(GB/T 24980-2020)

稀土长余辉荧光粉因其优异的光存储和发光性能,在应急照明、安全标识等领域具有重要应用。本文基于GB/T 24980—2020《稀土长余辉荧光粉》、GB/T 24981.1—2020《发射主峰和色品坐标的测定》和GB/T 24981.2—2020《余辉亮度的测定》三份国家标准,系统分析了其技术要求和测试方法,重点探讨了发射主峰、色品坐标及余辉亮度的测定原理、仪器要求和实验流程。

标准概述
GB/T 24980—2020《稀土长余辉荧光粉》
标准规定了稀土长余辉荧光粉的分类、技术要求、检验规则及包装要求,适用于铝酸盐、硅酸盐和硫氧化物体系的荧光粉。其主要技术指标包括:
发射主峰(nm):荧光粉的主要发光波长。
色品坐标(x, y):表征发光颜色,基于CIE 1931标准色度系统。
余辉亮度(mcd/m²):激发停止后10 min、30 min、60min的亮度值。
粒度分布:影响荧光粉的涂覆性能和发光均匀性。

GB/T 24981.1—2020《发射主峰和色品坐标的测定》
标准规定了荧光粉发射主峰和色品坐标的测试方法,适用于所有稀土长余辉荧光粉。

GB/T 24981.2—2020《余辉亮度的测定》
标准详细规定了荧光粉余辉亮度的测试方法,包括激发光源、样品处理和测量流程。

测试方法分析
发射主峰和色品坐标的测定(GB/T 24981.1—2020)
方法原理
样品在365 nm紫外线激发下发射380–720 nm的可见光,通过光谱辐射测试仪测量其相对光谱功率分布,并计算色品坐标(x, y)和发射主峰波长(λ)。
仪器要求
光谱辐射测试仪:波长精度±2 nm,色坐标精度±0.001。
激发光源:365 nm低气压汞灯,需滤除杂散光(380–720 nm透射比≤0.1%)。
样品盘:黑色材质,避免反射光干扰。
测试步骤
样品压实平整,置于样品室。
紫外激发≥5 min,扫描380–720 nm光谱。
计算3次测量的平均值,确保重复性限(r)符合标准(如发射主峰允差≤10 nm)。

余辉亮度的测定(GB/T 24981.2—2020)
方法原理
使用5500–6500 K光源(氙灯、LED等)饱和激发样品,关闭光源后,用亮度计测量10 min、30 min、60 min时的余辉亮度。
关键术语
饱和激发:延长激发时间至亮度变化<5%。
余辉亮度:单位mcd/m²,反映荧光粉的持久发光能力。
仪器要求
照度计:一级精度,测量范围10–10⁵ lx。
亮度计:范围1×10⁻⁵–1×10² cd/m²,需校准。
激发光源:色温5500–6500 K,光输出稳定度优于1%。
样品盘:黑色,内径50 mm,深度5 mm。
测试步骤
样品避光保存24 h,装入样品盘并压实。
用标准光源激发至饱和状态(照度1000 lx或25 lx)。
关闭光源,立即测量余辉亮度,记录10/30/60 min数据。
3次平行测试,偏差≤5%。

结论
GB/T 24980—2020及配套测试方法标准(GB/T 24981.1—2020、GB/T 24981.2—2020)系统规范了稀土长余辉荧光粉的性能测试方法,在发射主峰、色品坐标和余辉亮度的测量上具有较高的科学性和可操作性。

光与照明 灯具和光源光度数据的测量与呈现 第1部分:测量与文件格式(EN 13032-1:2004+A1:2012)

EN 13032-1:2004+A1:2012 Light and lighting - Measurement and presentation of photometric data of lamps and luminaires - Part 1: Measurement and file format
EN 13032-1:2004+A1:2012 光与照明 灯具和光源光度数据的测量与呈现 第1部分:测量与文件格式

1、适用范围
规范光度数据测量的基本原则,确保不同实验室数据可比性。
定义标准化的电子数据交换格式(CEN文件格式)。
适用于各类灯具(如室内照明、道路照明、泛光灯等)的光度测试。
2、核心概念定义
光度中心:灯具中符合逆平方定律的虚拟点,作为坐标系统原点。
平面系统:采用B平面和C平面两种坐标系统:
B平面:以灯具第二轴为极轴,适用于泛光灯等对称性灯具。
C平面:以垂直轴为极轴,适用于倾斜安装的灯具(如道路照明)。
平面间角度转换公式见标准表1。
相对测量:以参考光源的1000流明为基准,表达灯具的光强分布。
3、实验室测试要求
环境条件
温度:25±1°C(荧光灯需按制造商数据校正)。
空气流动:敏感光源周围风速≤0.2 m/s。
电源稳定性:
电压波动:±0.2%(荧光灯等)至±0.1%(白炽灯直流)。
交流频率偏差≤0.5%,谐波含量≤3%。
直流纹波≤0.5%。
光源处理
老化程序:
白炽灯:1小时或寿命的1%(不足100小时时)。
荧光灯:100小时,每24小时开关8次。
稳定条件:测量前需达到光输出稳定(15分钟内波动≤1%)。
4、测量设备规范
测角光度计:需校准角度精度和光强测量线性度。
积分光度计:用于总光通量测量,需符合CIE 70标准。
照度计/亮度计:
方向性响应误差≤1%,非线性误差≤0.5%。
温度系数≤0.1%/°C。
5、数据格式要求
CEN文件格式(附录D):
必填字段:灯具类型、坐标系统(B/C平面)、光强分布表。
可选字段:亮度数据、光度中心位置、倾斜角声明。
支持ASCII和二进制格式,确保跨平台兼容。
示例(附录E):展示不同灯具(如对称型、非对称型)的数据结构。
6、特殊光源处理(附录F)
T16荧光灯和紧凑型荧光灯:
老化后需“热转移”至测试位置,避免冷却影响。
禁止重复使用已老化的灯管(光通量偏差≤2%)。
电气接线需模拟实际应用(如镇流器位置)。
7、不确定度管理
光度测量不确定度:需评估设备误差(如角度定位偏差、探测器非线性)。
校准周期:光度计每年校准,反射镜反射率变化≤0.5%。
8、其他关键附录
附录A:杂散光屏蔽方法(如暗室黑墙处理)。
附录B:光度计性能测试方法(如方向性响应测试)。
附录C:反射镜面形和反射率测试标准。
实际应用意义
确保不同实验室数据一致性,支持照明设计软件的精准计算。通过标准化文件格式,促进欧洲范围内灯具数据的无障碍交换。特殊光源(如紧凑型荧光灯)的细化流程,提高复杂灯具测试可靠性。
总结:该标准从实验室条件、测量方法到数据记录格式,构建了完整的灯具光度测试体系,尤其注重环境控制、设备精度和数据标准化,是照明行业质量控制的核心依据。

手电筒基本性能标准(ANSI/NEMA FL 1-2009)

ANSI/NEMA FL 1-2009 Flashlight Basic Performance Standard
ANSI/NEMA FL 1-2009 手电筒基本性能标准

一、标准概述
ANSI/NEMA FL1-2009是由美国国家电气制造商协会(NEMA)制定的手电筒基础性能标准,旨在统一手电筒、头灯、便携式灯具等产品的性能测试方法和标记规范。该标准涵盖六大核心性能指标:
光束距离(Beam Distance)
峰值光束强度(Peak Beam Intensity)
运行时间(Run Time)
光输出(Light Output)
抗冲击性(Impact Resistance)
防水等级(Water Penetration Ratings)
适用对象:手电筒、头灯、聚光灯等手持/便携式照明设备。
二、测试环境与设备要求
1、实验室条件
温湿度:21±2°C,相对湿度50±40%。
光照控制:测试区域环境光需低于1 lux,避免反射光干扰。
设备校准:所有测量设备需每年由第三方校准,并保留校准记录(需符合NIST标准)。
2、样品要求
性能测试:每项测试需3个样品(如光输出、光束距离)。
可靠性测试:抗冲击性与防水测试需5个样品,且抗冲击测试需先于防水测试。
产品配置:若产品支持多档位或可调焦,测试需在最高性能档位/最大光距下进行。
三、核心测试项目详解
1、光束距离(Beam Distance)
目的:测量手电筒在0.25 lux光照强度下的最远投射距离。
测试步骤:
使用新鲜电池或满电设备,在暗室中开启设备。
将照度计置于2m、10m或30m处,记录30秒后的最大照度值(lux)。
通过平方反比定律计算光束距离:
光束距离²= 峰值光束强度(cd)/0.25
(峰值光束强度 = 实测照度值 × 距离²)
报告要求:取3个样品的平均值,四舍五入为整数(米)。
2、峰值光束强度(Peak Beam Intensity)
目的:测定光束中心轴的最大光强(单位:坎德拉,cd)。
测试步骤:
同光束距离测试条件,记录不同距离下的照度值。计算峰值光束强度:
峰值光束强度= 实测照度值 × 距离²
注意事项:若设备可调焦,需在最大光强模式下测试。
3、运行时间(Run Time)
目的:测量设备从开启至光输出降至初始值10%的持续时间。
测试步骤:
使用新鲜电池,在暗室中持续运行设备。
初始光输出值取开启后30秒的测量值。
定期记录光输出,直至降至初始值的10%。
时间格式:
<1小时:以分钟表示(例:45分钟)。
1~10小时:小时+分钟(例:3h 20min)。
≥10小时:仅小时(例:12h)。
4、光输出(Light Output)
目的:测量设备的总光通量(单位:流明,lm)。
测试设备:分光辐射计+积分球系统(球体直径≥3倍设备光入口直径)。
步骤:
设备置于积分球内,调整至最大输出模式。
测量开启后30秒的光通量。
对彩色外壳设备需进行吸光校正。
报告要求:3个样品的平均值,四舍五入为整数。
5、抗冲击性(Impact Resistance)
测试条件:
跌落高度:默认1米(可自定义更高值,需标明)。
跌落面:4cm厚混凝土,面积≥1m²。
跌落方向:模拟立方体六面,每面跌落一次。
通过标准:
无可见裂纹或功能损坏(允许划痕)。
允许手动重新组装(无需工具或替换零件)。
6、防水等级(IPX Rating)
测试方法与标准:
IPX4(防溅水):全方位喷水10分钟,设备需正常运行。
IPX7(防水):浸入1米水深30分钟,内部无进水。
IPX8(潜水):按制造商指定深度和时间(≥4小时)测试。
通过标准:
测试后立即及1小时内设备功能正常。
关键电路区域(电池、PCB)不得进水。
四、标记规范与图标使用
1、图标设计要求
最小尺寸:9mm×9mm。颜色:仅允许双色对比,同包装面图标需统一配色。
位置:若单独使用图标,需包含“ANSI/FL1”边框。
2、多模式产品标注
表格格式:需分列不同模式下的性能参数(如高亮/节能模式)。
五、测试注意事项
测试顺序:抗冲击测试需在防水测试前完成(同一批样品)。
设备校准:积分球和照度计需按制造商指南定期校准。
异常处理:若设备有自动关机功能,需在5秒内重启以维持测试连续性。
六、总结
ANSI/NEMA FL1-2009为测试人员提供了明确的性能量化方法和标记规范,确保产品性能透明化。测试时需严格遵循环境条件、设备校准及测试顺序要求,重点关注多模式设备的最高性能档位测试。通过标准化流程,可有效提升产品的市场竞争力与用户信任度。

植物照明用LED灯、LED灯具和LED模块性能规范(GB/T 44473-2024)

植物照明作为设施农业的核心技术之一,其光辐射特性直接影响植物光合作用、形态建成及代谢调控。GB/T 44473-2024从光子度量学角度构建了植物照明LED产品的光辐射参数体系。本文聚焦该标准中光辐射参数的核心要求,系统解析光子通量、光子通量效率、光子强度分布、光子辐照度及光子通量维持率等关键指标的科学内涵与测试方法,为植物照明产品的研发、检测与标准化应用提供理论依据。

光辐射参数要求
1、光子通量(Photon Flux)
光子通量定义为光源在单位时间内发射的光子数(单位:μmol/s),是衡量植物有效光能供给的核心指标。标准规定:
初始值要求:单件产品实测光子通量不得低于额定值的90%,样本平均值不低于92.5%(条款7.1)。波长覆盖:需针对制造商宣称的波长范围(如400-700 nm光合有效辐射PAR、紫外或远红光波段)进行分波段符合性测试,确保光谱匹配植物生长需求。
此要求避免了传统流明(lm)度量中因植物光敏色素响应差异导致的评估偏差,体现了“以植物为中心”的量化理念。
2、光子通量效率(Photon Efficacy)
光子通量效率(μmol/J)表征单位电能转化为植物有效光能的效率,是评价产品能效的关键参数。标准规定:
效率等级:最低等级为2.6 μmol/J,鼓励高能效设计(表3)。测试条件:默认在25℃、70%湿度下进行,若制造商声明特殊工况(如高温环境),需按声明条件测试(条款7.2)。
该指标为植物工厂的能耗成本控制提供了直接依据,推动LED技术向高光效方向迭代。
3、光子强度分布与辐照度
光子强度分布:需测试并报告各波长范围的光强空间分布(条款7.3),为栽培层光环境均匀性设计提供数据支持。典型安装高度辐照度:通过计算法(安装高度≥5倍出光面尺寸)或实测法,报告栽培面的平均光子辐照度及其分布(条款7.4)。例如,垂直农场中多层架设的LED灯具需确保各层辐照度差异≤15%。
此部分要求解决了传统照明中“光强-照度”转换模型在植物应用中的局限性,强调光分布的实用性与可预测性。
4、光子通量维持率
光辐射衰减直接影响植物长期光环境稳定性。标准要求:
寿命指标:90%光生物有效光子通量维持率的额定工作时间需实测或通过GB/T 41423推算,且寿命终点时维持率≥90%(条款7.5)。光谱稳定性:需声明蓝光(400-500 nm)、红光(600-700 nm)等关键波段的光谱比例变化,确保光质一致性。
此项规定规避了仅依赖电气寿命评价的缺陷,结合光谱衰减特性,为植物生长周期的光环境管理提供保障。

测试方法与符合性验证
1、测试标准
光子通量测试:依据GB/T 39394,使用积分球光谱辐射计,波长精度需≤1 nm(条款10.3.1)。光分布测试:采用配光曲线测试系统,空间分辨率≤5°(条款10.3.3)。维持率验证:加速老化试验结合Arrhenius模型推算,或直接进行长周期实测(条款10.3.5)。
2、符合性评估
样本量:光子通量、效率等基础测试需3个样本;环境试验需5个样本(表4)。判定规则:采用“单件下限+平均值”双重约束,兼顾产品一致性与批次可靠性。

总结
GB/T 44473-2024通过构建系统的光辐射参数体系,为我国植物照明产业的规范化与国际化奠定基础。

关于批准机动车及其挂车反光装置和标志的统一规定(UN Regulation No.150)

UN Regulation No.150 Uniform provisions concerning the approval of retro-reflective devices and markings for power-driven vehicles and their trailers
UN Regulation No.150 关于批准机动车及其挂车反光装置和标志的统一规定

法规背景与核心目标
联合国法规UN Regulation No. 150(R150)是WP.29(世界车辆法规协调论坛)简化车辆反光设备法规的重要成果。通过整合原有5项独立法规(UN Regulations Nos.3、27、69、70、104),R150建立了覆盖反光装置、反光标记板、车辆反光标识及三角警示牌的统一标准。其目标是:
1.消除法规碎片化:将分散的反光设备条款合并,避免重复监管。
2.优化可读性与管理效率:通过重构条款结构和术语,提高法规透明度和执行效率。
3.未来适应性准备:为向基于性能的法规体系(不限定具体设计,仅规定功能结果)过渡奠定框架基础。
整合的原法规范围
R150合并的法规主要包括以下领域:
UN Regulation No.3:后部反光装置(如红色反光板)。
UN Regulation No.27:三角警示牌(紧急停车标识)。
UN Regulation No.69:慢速车辆(SMV)后标识板。
UN Regulation No.70:重型/长型车辆的后反光标志。
UN Regulation No.104:反光标记材料的认证要求。
认证标识的革新与数字化管理
1.唯一标识符替代传统E标志:
R150引入数字化的“唯一标识符(Unique Identifier)”,允许制造商在产品上无需实体E-mark,而是通过联合国安全数据库(UN secure internet database)实时查询认证信息。
例外情况:若因网络限制或数据库故障无法使用唯一标识符,仍需沿用传统E标志。
2.数据库依赖性与协作:
所有类型批准文件存储于UNECE数据库,需通过密码访问通道保护数据安全。这要求制造商和监管机构具备实时数据交互能力。
过渡期与合规延续
历史认证接受:各国需继续承认R150实施前已有的类型认证(无论是否符合最新修订系列)。
扩展申请不拒:基于旧修订系列的认证扩展请求(如新增产品型号)不得被拒绝,确保企业市场准入的连续性。
技术测试原则与质量控制
文档虽未详述具体性能参数,但明确了以下流程:
光稳定性与色彩牢度测试
反光装置样品与标准蓝色羊毛参考物置于人工光源下进行老化对比,控制最大对比度(色彩衰变指标)。
测试条件标准化以确保材料耐久性(如紫外照射时长、温湿度控制)。
行业影响与实践意义
国际通用性增强:车企不必为不同国家申请多重认证,降低合规成本。
反光装置模块化趋势:规范LED等新型反光材料应用(根据其他法规交叉引用推测,如UN R128)。
维护周期管理:反光标识需通过工具拆卸更换,减少用户误操作导致性能不达标的风险。
挑战与未来方向
网络安全风险:认证数据库的稳定性直接影响全球供应链效率。
性能导向转型:未来可能以反光亮度、可见距离等结果为标准,替代现有具体设计限制,激发技术创新。
总结
UN Regulation No.150通过整合分散的反光装置法规,推动了车辆安全标识的全球标准化。通过对认证流程的数字化革新和过渡期灵活安排,其兼顾了技术稳定性与未来创新空间,成为车辆被动安全领域国际协作的重要里程碑。