BINNING
LED-binning is een belangrijk proces dat helpt om ervoor te zorgen dat LED-verlichtingsproducten een consistente kwaliteit, kleurnauwkeurigheid en helderheid hebben. Het stelt fabrikanten in staat om hoogwaardige LED-verlichtingsproducten te produceren die voldoen aan de specifieke behoeften van hun klanten. Vanwege het productieproces zijn er altijd afwijkingen in de industriële productie van LED-verlichting. Verschillende kenmerken zijn aanwezig in elke partij en elke led. Producten met vergelijkbare kenmerken worden gecombineerd in aangewezen bakken om grote afwijkingen in producten te voorkomen. Dit proces is met name nodig bij de productie van LED-verlichting binnen het witte lichtspectrum.
> Hoe worden LED's gesorteerd?
LED binning is het proces van het sorteren van lichtgevende diodes (LED’s) in groepen op basis van hun kleur- en helderheidskenmerken. Dit proces is essentieel om consistentie te waarborgen in LED-verlichtingsproducten, zoals lampen, en om kwaliteitsnormen te handhaven.
Een van de meest gebruikte methoden voor LED-binning is de MacAdam-ellips. Ontwikkeld door David L. MacAdam in de jaren 1940, is deze methode gebaseerd op de observatie dat het menselijk oog kleine verschillen in kleur niet gemakkelijk kan onderscheiden onder bepaalde omstandigheden.
De MacAdam-ellips verdeelt de kleurruimte in een reeks ellipsen, elk met een andere mate van kleurvariatie die waarneembaar is voor het menselijk oog. Hoe kleiner de ellips, hoe minder opvallend de kleurvariatie.
De volgende stappen worden gevolgd bij MacAdam-ellips-binning:
- De chromaticiteitscoördinaten van de LED worden gemeten. Chromaticiteitscoördinaten worden gebruikt om de kleur van licht te beschrijven en worden meestal weergegeven op een tweedimensionaal diagram dat bekendstaat als een CIE chromaticiteitsdiagram.
- Er wordt bepaald binnen welke MacAdam-ellips de LED valt. Dit wordt gedaan door de chromaticiteitscoördinaten van de LED te vergelijken met de grenzen van de ellipsen op het CIE-diagram.
- De LED wordt toegewezen aan een bak op basis van de grootte van de MacAdam-ellips waarin deze valt. LED’s die binnen kleinere ellipsen vallen, worden van hogere kwaliteit beschouwd en worden meestal gesorteerd in hogere bakken.
- De LED’s in elke bak worden getest om te controleren of ze voldoen aan de gewenste helderheids- en kleurtemperatuurspecificaties. LED’s die niet aan deze specificaties voldoen, kunnen verder worden gesorteerd in lagere bakken of volledig worden afgewezen.
Door gebruik te maken van de MacAdam-ellipsemethode kunnen LED-fabrikanten ervoor zorgen dat hun producten consistent zijn in kleur en helderheid, en dat ze voldoen aan de kwaliteitsnormen die vereist zijn voor verschillende toepassingen. 1 MacAdam-stap en 1 SDCM (Standard Deviation of Colour Matching) zijn dezelfde metrieken die worden gebruikt om aan te geven hoe LED’s van elkaar verschillen. Er zijn 7 ellipsen in de MacAdam-schaal. Hoe hoger het getal, hoe groter de afwijking.
Het menselijk oog kan verschillen zien vanaf stap 3 / 4. Als fabrikant gebruiken we alleen LED’s uit stappen 1 en 2, dus er zijn geen zichtbare verschillen voor het oog in onze armaturen.
> CIE 1931 xy chromaticiteitsdiagram
> SDCM uitgelegd
SDCM (Standard Deviation of Colour Matching) is een meeteenheid die wordt gebruikt om het verschil tussen twee kleuren te kwantificeren. Het wordt veel gebruikt in de LED-verlichtingsindustrie om de kleurconsistentie van LED’s binnen een partij of tussen verschillende partijen te beschrijven.
SDCM is een meeteenheid die de mate van verschil tussen twee kleuren uitdrukt in termen van standaarddeviaties. Het is een maatstaf voor hoe ver twee kleuren uit elkaar liggen op het kleurenspectrum. Hoe lager de SDCM-waarde, hoe dichter de kleur van de LED bij de doelkleur ligt.
Om SDCM te berekenen, worden de chromaticiteitscoördinaten van de LED vergeleken met de doelchromaticiteitscoördinaten. Het verschil tussen de twee wordt uitgedrukt in termen van standaarddeviaties. SDCM wordt berekend met behulp van een formule die rekening houdt met de grootte van de kleurruimte, de afstand tussen de kleuren en de variatie in kleurwaarneming bij individuen.
De SDCM-waarde wordt gebruikt om het bereik van kleuren te definiëren die binnen een bepaald niveau van afwijking van de doelkleur vallen. Bijvoorbeeld, een SDCM-waarde van 3 geeft aan dat de kleur van de LED binnen een bereik van kleuren valt die worden waargenomen als een maximum van drie standaarddeviaties verschil van de doelkleur.
LED-fabrikanten gebruiken SDCM om kleurconsistentie te waarborgen binnen een partij LED’s en tussen verschillende partijen. De SDCM-waarde stelt fabrikanten in staat om het acceptabele bereik van kleurafwijking voor een bepaald LED-product te specificeren. LED-producten met lagere SDCM-waarden worden beschouwd als van hogere kwaliteit en worden vaak gebruikt in toepassingen waar kleurnauwkeurigheid cruciaal is, zoals bij podiumverlichting of medische verlichting.
> ANSI LED binning-standaard
De ANSI (American National Standards Institute) binning-standaard voor LED’s is een set richtlijnen die helpt om consistentie te waarborgen in de kleur en helderheid van LED’s. Deze standaard wordt door LED-fabrikanten gebruikt om hun producten in verschillende bakken te classificeren op basis van hun chromaticiteits- en lichtstroomkenmerken.
De ANSI binning-standaard definieert de volgende parameters:
- Chromatische coördinaten: Deze worden gebruikt om de kleur van het door de LED uitgezonden licht te beschrijven. De standaard definieert een reeks chromatische coördinaten waarbinnen LED’s verwacht worden te vallen.
- Lichtstroom: Dit is een maat voor de hoeveelheid zichtbaar licht die door de LED wordt uitgezonden. De standaard definieert een reeks lichtstroomwaarden voor elke bak.
De ANSI binning-standaard verdeelt LED’s in bakken op basis van hun chromaticiteits- en lichtstroomkenmerken. Aan elke bak wordt een letter en een nummer toegewezen. De letter geeft het chromaticiteitsbereik aan, terwijl het nummer het lichtstroomgebied aangeeft.
Bijvoorbeeld, een LED die valt binnen het chromaticiteitsbereik van “U4” en het lichtstroomgebied van “5” zou de bakcode “U4-5” krijgen. Een hoger nummer in het lichtstroomgebied geeft een helderdere LED aan, terwijl een hogere letter in het chromaticiteitsbereik wijst op een koelere of blauwere kleurtemperatuur.
De ANSI binning-standaard zorgt ervoor dat LED’s die in dezelfde toepassing worden gebruikt, een consistente kleur en helderheid hebben, zelfs als ze afkomstig zijn van verschillende fabrikanten. Het helpt ook om verspilling en kosten te verminderen door fabrikanten in staat te stellen hun productieprocessen te optimaliseren en het aantal LED’s dat wordt afgekeurd vanwege variaties in kleur en helderheid te minimaliseren.
> Verschil tussen MacAdam en ANSI
De ANSI-binnennorm en de MacAdam-stappen zijn twee verschillende methoden die in de LED-industrie worden gebruikt om LED’s te classificeren op basis van hun kleur- en helderheidskenmerken. Hier zijn enkele van de belangrijkste verschillen tussen beide:
- Berekeningsmethode: De ANSI-norm gebruikt vaste bereiken van chromaticiteit en lichtstroom om elke bak te definiëren. Aan de andere kant gebruikt de MacAdam-stappenmethode de grootte van de MacAdam-ellips om de indeling te bepalen.
- Chromatisch bereik: De ANSI-norm bepaalt het chromatische bereik waarbinnen de LED moet vallen om aan een bepaalde bak te worden toegewezen. De MacAdam-stappenmethode bepaalt daarentegen de grootte van de MacAdam-ellips waarbinnen de LED moet vallen om aan een bepaalde bak te worden toegewezen.
- Aantal bakken: De ANSI-norm heeft een groter aantal bakken in vergelijking met de MacAdam-stappenmethode. Zo heeft de ANSI-norm meer dan 20 bakken, terwijl de MacAdam-methode doorgaans slechts 7 of 10 bakken gebruikt.
- Waargenomen verschillen: De MacAdam-stappenmethode houdt rekening met het waargenomen verschil in kleur, terwijl de ANSI-norm dat niet doet. De MacAdam-methode bepaalt de grootte van de ellips op basis van het vermogen van het menselijk oog om kleurverschillen waar te nemen. Dit betekent dat twee kleuren dezelfde chromatische coördinaten kunnen hebben maar toch als verschillend worden waargenomen vanwege het verschil in de grootte van de ellips.
Samengevat, hoewel beide methoden worden gebruikt voor LED-indeling, is de ANSI-norm een eenvoudigere en meer rechtlijnige methode, terwijl de MacAdam-stappenmethode rekening houdt met het vermogen van het menselijk oog om kleurverschillen waar te nemen. De keuze van welke methode te gebruiken hangt af van de specifieke toepassing en kwaliteitseisen van het LED-product.
LED
CLS Jade Zoom Tunable White
Blijf op de hoogte via onze nieuwsbrief
> WILT U MEER WETEN OVER LED-VERLICHTING?
Wilt u meer weten over hoe onze armaturen worden gemaakt met de beste componenten en hoe ze het beste passen bij uw projecten? Bekijk onze productpagina’s om ons productassortiment te zien, of neem contact met ons op. We helpen u graag verder.