Wir bringen Qualität ans Licht. ISP-Serie Ulbricht-Kugeln

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1 Wir bringen Qualität ans Licht. ISP-Serie Ulbricht-Kugeln

2 Theorie ISP-Serie ISP 75 / ISP 100 / ISP 150L ISP 250 ISP 500 ISP 1000 ISP 2000 Die Ulbricht-Kugel Das Funktionsprinzip Die Bestimmung der Strahlungsleistung bzw. des Lichtstroms von Lichtquellen mit Hilfe von Ulbricht-Kugeln gehört zu den wichtigsten Verfahren in der Lichtmesstechnik. Als Hohlkugel ausgeführt, deren innere Fläche mit einem diffus reflektierenden Material, z. B. Bariumsulfat (BaSO4), beschichtet ist, sorgt die Ulbricht-Kugel für eine vollständige Durchmischung der Strahlung. Das Licht wird über viele Reflexionen, unabhängig von der ursprünglichen Abstrahlcharakteristik der Lichtquelle, gleichmäßig in der ganzen Kugel verteilt. Ein Detektor misst an der Innenwand der Kugel die sogenannte induzierte Beleuchtungsstärke Eind, die ein direktes Maß für den Gesamtlichtstrom des Prüflings darstellt. Ist der Reflexionsgrad der Kugelbeschichtung und R der Kugelradius, so gilt für eine ideale Ulbricht-Kugel nach dem Prinzip der Vielfachreflexionen: Eind: induzierte Beleuchtungsstärke, : Lichtstrom, : Reflexionsgrad der Kugelbeschichtung, R: Kugelradius, M( ): Kugelfaktor Der Kugelfaktor M( ) gibt an, wie sehr sich der Durchsatz der Kugel in Abhängigkeit vom Reflexionsgrad ändert. Aus der Formel ist leicht ersichtlich, dass der gemessene Lichtstrom nicht von Lage oder Winkel des Detektors abhängt, sondern nur von der Kugelgröße und den Eigenschaften der Beschichtung. 2 Die Reflexionseigenschaften einer Ulbricht-Kugel sind entscheidend für die erreichbare Messgenauigkeit. Im Sinne einer optimalen Mischung des Lichts ist ein möglichst hoher Reflexionsgrad nahe 100 % wünschenswert. Je höher der Reflexionsgrad, desto höher ist jedoch die Empfindlichkeit im Hinblick auf Verschmutzung und Alterung der Beschichtung und desto größer sind die Variationen im spektralen Durchsatz der Kugel. Ein niedriger Reflexionsgrad hingegen führt neben dem geringeren Durchsatz zu einer größeren räumlichen Richtungsabhängigkeit. Aspekte der realen Ausführung In einer realen Ausführung der Ulbricht-Kugel müssen viele Details berücksichtigt werden, um eine möglichst exakte Messung zu gewährleisten. Störeinflüsse durch Probentisch, Blenden, Kabel und sogar den Prüfling selbst müssen möglichst gering gehalten werden. Der Detektor wird in einer Öffnung an der Kugelwand angebracht und muss durch eine Blende vor direkter Bestrahlung geschützt werden, um das Messprinzip der Vielfachreflexionen aufrecht zu erhalten. Um Eind und damit auch korrekt zu messen, muss der Detektor eine gute Kosinusanpassung besitzen, d.h. die Signalempfindlichkeit muss sich mit dem Kosinus der Einstrahlrichtung ändern. Wie in der Richtlinie IES LM-79 empfohlen, müssen die verbauten Blenden so klein wie möglich ausgeführt werden und sollten sich auf der Hälfte bis Drittel des Weges zwischen der Quelle und dem Detektor befinden. Auf diese Weise wird eine optimale Messgüte erreicht.

3 Der Prüfling sollte immer deutlich kleiner sein als der Innendurchmesser der Kugel, um den durch die Probe selbst verursachten Störfaktor möglichst gering zu halten. Mit zunehmender Größe der Kugel sinkt jedoch die beim Detektor ankommende Lichtintensität. Als Faustregel gilt, dass der Lichtdurchsatz mit dem inversen Quadrat des Kugelradius skaliert. Für einen sinnvollen Mittelweg zwischen hoher Messqualität und gutem Durchsatz ist es entscheidend, das richtige Verhältnis von Größe des Testobjekts zur Größe der Kugel zu wählen. Richtlinien zur Auswahl der richtigen Größe 4π-Geometrie Die Gesamtoberfläche des Prüflings sollte kleiner als 2 % der Kugeloberfläche sein. Die Länge einer Linearleuchte sollte kleiner als 2/3 des Kugeldurchmessers sein. 2π-Geometrie Der Durchmesser der Messöffnung und damit die maximale Ausdehnung des Prüflings sollte 1/3 des Kugeldurchmessers nicht übersteigen. größer, je höher der Reflexionsgrad der Beschichtung und je kleiner das Flächenverhältnis der Kugel zum Prüfling ist. Messgeometrien Die klassische Anordnung für Lichtstrommessung ist die so genannte 4π-Geometrie, in der sich die Lichtquelle im Kugelzentrum befindet. Die in alle Richtungen emittierte Strahlung wird dabei erfasst und der Gesamtlichtstrom gemessen. Für Lichtquellen, die keine oder vernachlässigbare Strahlung in Rückwärtsrichtung aufweisen, hat sich eine Messanordnung in 2π-Geometrie etabliert, in der sich die Lichtquelle an einer Öffnung in der Kugelwand befindet. Nur die in den vorderen Halbraum emittierte Lichtstrahlung wird gemessen. Bei vielen LED-Produkten ist diese vorwärts gerichtete Abstrahlung selbstverständlich. Die Ulbricht-Kugel muss nach dem Substitutionsprinzip entsprechend der angewendeten Messgeometrie absolut kalibriert sein. 4π-Geometrie Selbstabsorptions-Korrektur Die zu untersuchende Lichtquelle trägt selbst einen Anteil zur Absorption von optischer Strahlung in der Ulbricht-Kugel bei. Diese als Selbstabsorption bezeichnete Störung kann eine nicht unerhebliche Dämpfung der Lichtstrahlung verursachen und zu Messabweichungen führen. Sie ist umso ausgeprägter, je größer und dunkler der Prüfling ist. Eine Korrektur der Selbstabsorption Geringe Selbstabsorption (~6 %) kleiner Prüfling, wenig Schwarzanteil Transmission Hilfslichtquelle Blende Prüfling Blende Detektor/Faseranschluss Hohe Selbstabsorption (~23 %) großer Prüfling, hoher Schwarzanteil 75 2π-Geometrie Hilfslichtquelle Blende Wellenlänge / nm Prüfling Unterschiedliche Selbstabsoptions-Spektren durch eine geeignete Hilfslichtquelle ist daher für exakte Messungen unerlässlich. Hierfür eignet sich am besten eine Halogenlampe, die einen weiten Spektralbereich abdeckt. Diese muss sich hinter einer Blende befinden, um den Prüfling nicht direkt anzustrahlen und sie muss durch ein stabiles Netzteil betrieben werden. Mit Hilfe dieser Lichtquelle wird das spektrale Absorptionsverhalten des Prüflings, des Probenhalters und der Zuleitungen bestimmt und anschließend mit der eigentlichen Messung verrechnet. Der Einfluss der Selbstabsorption ist umso Blende Detektor/Faseranschluss 4π- und 2π-Messgeometrie 3

4 Theorie ISP-Serie ISP 75 / ISP 100 / ISP 150L ISP 250 ISP 500 ISP 1000 ISP 2000 Ulbricht-Kugeln für jede Messaufgabe Ein entscheidender Punkt bei der Auswahl der richtigen Kugel für die gestellte Messaufgabe ist die maximale Größe der zu messenden Probe. Je größer die Lichtquelle, umso größer muss auch die Ulbricht-Kugel sein, um Messfehler gering zu halten. Konformität und Messgeometrien Alle Ulbricht-Kugeln von Instrument Systems erfüllen die Richtlinien gemäß CIE 127:2007 sowie IES LM hinsichtlich Konzeption, Bauweise und Funktionalität. Die komplette ISP-Serie verfügt über eine seitliche Messöffnung zur Bestimmung des Lichtstroms in der 2π-Konfiguration. Dieser Messport ist entsprechend der genannten Empfehlungen immer kleiner als 1/3 des Kugeldurchmessers und definiert mit seiner Größe gleichzeitig die maximale Dimension der zu messenden Leuchte. Ab einem Innendurchmesser von 500 mm sind die Ulbricht-Kugeln bequem über einen Schwenk- bzw. Gleitmechanismus zu öffnen. Der Prüfling kann mit Hilfe 4 von Probentischen oder Lampenhaltern leicht im Zentrum der Kugel befestigt werden, um den Lichtstrom in der 4π-Konfiguration zu messen. 100 Reflexionsgrad (%) Instrument Systems hat mit der ISP-Serie eine komplette Familie an Ulbricht-Kugeln entwickelt, um ein breites Spektrum an Größen und Funktionalitäten abdecken zu können. Damit unterschiedlichste Lichtquellen mit größter Genauigkeit charakterisiert werden können, werden Ulbricht-Kugeln von 75 mm bis 2 m Durchmesser angeboten Wellenlänge (nm) Reflexionsgrad der BaSO4 Beschichtung Beschichtung und Spektralbereich Alle Ulbricht-Kugeln haben eine Bariumsulfat (BaSO4) Beschichtung mit einem Reflexionsgrad von ca. 97 % im photometrischen Spektralbereich. Die Beschichtung zeichnet sich durch geringe Alterungseffekte und eine besonders niedrige Fluoreszenz aus. Sie deckt einen weiten Spektralbereich von 240 bis 2600 nm ab.

5 Die komplette Modellreihe kann mit allen Spektralradiometern von Instrument Systems verwendet werden. Der Anschluss an das Spektrometer erfolgt in der Regel mittels Faserbündel, welches für den verwendeten Spektralbereich optimiert ist. Die richtige Auswahl der Kugel Die richtige Auswahl der Kugel hängt von der Größe der zu untersuchenden Lichtquelle und der Messaufgabe ab. Bei allen Modellen der ISP-Serie werden durch das optimierte Verhältnis von Kugeloberfläche zur Fläche der Messöffnung mögliche Messfehler minimiert und eine hohe Messgenauigkeit sichergestellt. und Labor entwickelt. Die mittleren Größen von 250 mm und 500 mm sind ideal für entsprechende LED-Module oder kleinere Lampen mit einer noch relativ niedrigen Leistung. Die ISP 1000 ist mit ihrem Durchmesser von 1 m für eine breite Palette von Anwendungen sehr gut geeignet. Mit ihr können High-Power LEDs, große LED-Module und Lampen in beiden Messgeometrien charakterisiert werden. Für große Leuchten und SSL ( Solid State Lighting )-Produkte ist die ISP 2000, das größte Modell der Familie, die optimale Wahl. Die kleinen Kugel-Modelle von Instrument Systems mit den Durchmessern 75 mm, 100 mm und 150 mm wurden speziell für die Messung von Einzel-LEDs in Produktion Die Ulbricht-Kugeln der ISP-Serie im Überblick Modell ISP 75 ISP 100 ISP 150L ISP 250 ISP 500 ISP 1000 ISP 2000 Innendurchmesser 75 mm 100 mm 150 mm 250 mm 500 mm 1000 mm 1900 mm Durchmesser Messöffnung 15 mm 33 mm 50 mm 75 mm 150 mm 300 mm 600 mm 4π-Messungen Optional Hilfslichtquelle Optional Temperatursensor Einsatzbereich Einzel-LEDs und LED-Chips Einzel-LEDs und LED-Chips Standard und High-Power LEDs Einzel LEDs, kleine LEDModule und SSL-Produkte Mittelgroße LED-Module und Standard Lampen Große LEDModule, Standard Lampen und kleine (SSL-) Leuchten Alle Arten von Lampen, Leuchten und SSL-Produkten Versionen - Produktions- umfeld - Laboran wendungen - Produktions- umfeld - Produktions- umfeld - Laboran wendungen -/- - Geschlossene Version - Zu öffnende Version - Feste Ausführung - Schwenkbare Ausführung -/- Zubehör - Aufnahme für LED-Test- fassungen - Schutzfenster - Schutzfenster - Schutzfenster oder Schutzdom - Aufnahme für LED-Testfas- sungen - Reduzierung der Mess öffnung auf 50 mm mit Schutzglas - Aufnahme für LED-Testfas- sungen - Aufnahme für TEC-Testadap- ter - Aufnahme für LED-Testfas- sungen - Aufnahme für TEC-Testadap- ter - Lampenhalter (stehend und hängend) - Probenplatt- form - Aufnahme für LED-Testfas- sungen - Aufnahme für TEC-Testadap- ter - Lampenhalter (stehend und hängend) - Probenplatt- form - Lampenhalter (stehend und hängend) - Probenplatt- form - Probenauf nahme für Leuchtstoff- röhren Seite

6 Theorie ISP-Serie ISP 75 / ISP 100 / ISP 150L ISP 250 ISP 500 ISP 1000 ISP 2000 Wichtigste Merkmale auf einen Blick ISP 75 Für Standard Einzel-LEDs und LED-Chips 75 mm Innendurchmesser, 15 mm Messöffnung Aufnahme an Messöffnung für LED-Testfassungen Version für Montage an einem LED-Handler oder Wafer Prober ISP 100 Optimale Größe für enge Platzverhältnisse 100 mm Innendurchmesser, 33 mm Messöffnung Optional: schützendes Fenster aus Quarzglas für die Messöffnung ISP 75 und ISP 100 perfekt für die LED-Produktion ISP 75 Die ISP 75 wurde speziell für die Charakterisierung von standardisierten Einzel-LEDs und LED-Chips im Produktionsumfeld entwickelt. Mit ihrer 15 mm großen Messöffnung ist sie sehr gut für den Einbau in Produktionsvorrichtungen geeignet. Mit Hilfe von Blendenblechen kann die Messöffnung für unterschiedliche LED-Typen und Größen angepasst werden. Zum Schutz gegen Verschmutzung und Umwelteinflüsse steht optional ein Quarzglasfenster zur Verfügung. ISP 100 Die Abmessungen der ISP 100 wurden speziell für die Integration in die LED-Produktionsumgebung optimiert. Sie erreicht ein Maximum an Messgenauigkeit bei möglichst geringer Größe. Die ISP 100 eignet sich somit hervorragend für die Verwendung mit einem LED-Handler oder einem Wafer Prober. Typischerweise hat der Prüfling in der LED-Produktion bei der Messung einen gewissen Abstand zur Messöffnung der Ulbricht-Kugel. In diesem Fall handelt es sich immer um eine Teillichtstrommessung. Die ISP 100 hat eine vergleichsweise große Messöffnung, sodass nahezu der gesamte Lichtstrom gemessen wird. 6 Technische Spezifikationen Spezifikation ISP ISP Innerer Durchmesser 75 mm 100 mm Durchmesser der Messöffnung 15 mm 33 mm Äußere Abmessungen (D x H) Ø 86 x 84 mm Ø 119 x 110 mm Gewicht ca. 0,5 kg ca. 0,8 kg Bestellinformationen Bestell-Nr. Beschreibung ISP 75 Ulbricht-Kugel ISP Ulbricht-Kugel mit 75 mm Innendurchmesser; Messöffnung mit 15 mm Ø; Version für die Montage an Handlermaschine oder Prober ISP Komplettsystem für Laboranwendungen; Spektralbereich nm; beinhaltet ISP 75, Standfuß und Faserbündel (OFG-414, PLG-420) Optionen ISP Schutzfenster aus Quarzglas für die Messöffnung der ISP ISP 100 Ulbricht-Kugel ISP Ulbricht-Kugel mit 100 mm Innendurchmesser; Messöffnung mit 33 mm Ø; Version für Montage an Handlermaschine oder Prober Optionen ISP Schutzfenster aus Quarzglas für die Messöffnung der ISP

7 Wichtigste Merkmale auf einen Blick Komplettes System für Anwendungen im Labor oder OEM-Version für Produktionsanwendungen 150 mm Innendurchmesser, 50 mm Messöffnung Optional: Schützendes Fenster oder Dom aus Quarzglas für die Messöffnung Optional: Hilfslichtquelle zur Kompensation der Selbstabsorption ISP 150L für Produktion und Labor Die ISP 150L ist aufgrund ihrer Abmessungen ebenfalls für Produktionsanwendungen mit begrenzten Platzverhältnissen geeignet. Für den Einsatz im Labor ist eine selbststehende Version verfügbar. Ein Fenster (35 mm Durchmesser) oder alternativ ein Dom (36 mm Durchmesser) aus Quarzglas sind optional für die Messöffnung erhältlich und schützen die empfindliche BaSO4-Beschichtung vor Kontaminierung und Umwelteinflüssen. Technische Spezifikationen Bestellinformationen Bestell-Nr. Beschreibung ISP 150L Ulbricht-Kugel ISP150L-130 Ulbricht-Kugel mit 150 mm Innendurchmesser; Messöffnung mit 50 mm Ø, gewinkelter Anschluss für Faserbündel; Version für die Montage an Handlermaschine oder Prober ISP150L-131 Ulbricht-Kugel ISP150L-130 mit Halogen-Hilfslichtquelle ISP150L-250 Komplettsystem für Laboranwendungen; Spektralbereich nm; beinhaltet ISP150L-131, ISP150L-211, Standfuß und Faserbündel (OFG-414, PLG-410) ISP150L-251 Komplettsystem für Laboranwendungen; Spektralbereich nm; beinhaltet ISP150L-131, ISP150L-211, Standfuß und Faserbündel (OFG-424, PLG-420) Spezifikation ISP150L-130 Optionen Innerer Durchmesser 150 mm ISP150L-140 Durchmesser der Messöffnung 50 mm Schutzfenster aus Quarzglas für die Messöffnung der ISP 150L mit 35 mm Ø Abmessungen (D x H) Ø 181 x 148 mm ISP150L-143 Schutzdom aus Quarzglas für die Messöffnung der ISP 150L mit 36 mm Ø Betriebsspannung / Leistung der Hilfslichtquelle 6 V / 10 W ISP150L-211 Adapterplatte für LED-Testfassungen mit 25 mm Ø Gewicht ca. 0,6 kg ISP150L-215 Adapterplatte für LED-Testfassungen mit 25 mm Ø; für Version mit Schutzdom ISP150L-143 PS-100 Stabilisiertes Netzteil 0-16 V, 0-5 A für Hilfslichtquelle 7

8 Theorie ISP-Serie ISP 75 / ISP 100 / ISP 150L ISP 250 ISP 500 ISP 1000 ISP 2000 Wichtigste Merkmale auf einen Blick Ideal für alle Einzel-LEDs, High-Power LEDs und kleine LED-Module 250 mm Innendurchmesser, 75 mm Messöffnung Aufnahme für LED-Testfassungen und TEC-Testadapter Integrierte Hilfslichtquelle zur Kompensation der Selbstabsorption ISP 250 groß bei High-Power LEDs und kleinen LED-Modulen Die ISP 250 ist insbesondere für die Charakterisierung von Einzel-LEDs, High-Power LEDs sowie kleineren LED-Clustern und LED-Modulen geeignet. Mit ihrem Durchmesser von 250 mm stellt sie für diese Anwendungen einen idealen Kompromiss zwischen Größe und Genauigkeit dar. LED-Testfassungen und TEC-Testadapter Der Grundkörper der ISP 250 verfügt über einen universellen Einkoppelport mit 75 mm Durchmesser, an den einfach wechselbare Adapterplatten angeflanscht werden können. Für LED-Testfassungen von Instrument Systems mit 25 mm Durchmesser ist eine Adapterplatte erhältlich, die über einen Klemmring alle Fassungen reproduzierbar aufnehmen kann. Die Messöffnung der Adapterplatte lässt sich mit einem Satz von Blenden in den Stufen 7, 10, 15 und 20 mm an die jeweilige LED Größe anpassen. Hilfslichtquelle Die ISP 250 ist standardmäßig mit einer 10 W HalogenHilfslichtquelle ausgestattet, um die Selbstabsorption des Prüflings zu bestimmen und zu korrigieren. Aufnahme für LED-Testfassungen 8

9 Für den TEC-Testadapter LED-850, sowie für den TEC-Testadapter LED-870 wurden ebenso spezielle Aufnahmen entwickelt. Eine stabile Auflageplatte mit Klemmbacken sorgt für eine leichte und zuverlässige Positionierung der Testadapter. High-Power LEDs und kleine LED-Module können damit temperaturstabilisiert vermessen werden. Technische Spezifikationen Spezifikation ISP Innerer Durchmesser 250 mm Durchmesser der Messöffnung 75 mm Äußere Abmessungen (B, T, H) 360 x 324 x 362 mm Betriebsspannung / Leistung der Hilfslichtquelle 6 V / 10 W Gewicht ca. 3,6 kg Bestellinformationen Bestell-Nr. Beschreibung ISP 250 Ulbricht-Kugel ISP Ulbricht-Kugel mit 250 mm Innendurchmesser inklusive Halogen-Hilfslichtquelle; Messöffnung mit 75 mm Ø ISP Komplettsystem für Spektralbereich nm, beinhaltet ISP , ISP und Faserbündel (OFG-414, PLG-410) ISP Komplettsystem für Spektralbereich nm, beinhaltet ISP , ISP und Faserbündel (OFG-424, PLG-420) Optionen Auflageplatte mit Klemmbacken und TEC-Testadapter LED-870 Reduzierung der Messöffnung Die Messöffnung der ISP 250 kann für Anwendungen in der Produktion auf 50 mm reduziert werden. Dazu gibt es eine spezielle Adapterplatte mit einer Schutzscheibe aus Quarzglas, welche die BaSO4-Beschichtung vor Verschmutzung und Beschädigung schützt. ISP Schutzdom aus Quarzglas für die Messöffnung ISP Aufnahme für LED-Testfassungen mit 25 mm Ø, inkl. Blendensatz mit 7, 10, 15 und 20 mm Öffnung ISP Aufnahme für LED-Testfassungen mit 25 mm Ø, inkl. Blendensatz mit 7, 10, 15 und 20 mm Öffnung; für Version mit Schutzdom ISP Adapterplatte für TEC-Testadapter mit 50 mm Ø, inkl. Blende mit 25 mm Öffnung ISP Aufnahme für TEC-Testadapter LED-870 ISP Abdeckplatte mit Schutzglas für die Reduzierung der Messöffnung auf 50 mm Ø ISP Blindplatte für die 75 mm Messöffnung PS-100 Stabilisiertes Netzteil 0-16 V, 0-5 A für Hilfslichtquelle Adapterplatte mit 50 mm Messöffnung und Schutzfenster 9

10 Theorie ISP-Serie ISP 75 / ISP 100 / ISP 150L ISP 250 ISP 500 ISP 1000 ISP 2000 Wichtigste Merkmale auf einen Blick Universell für High-Power LEDs, mittelgroße LED-Module sowie kleine Lampen 500 mm Innendurchmesser, 150 mm Messöffnung Geschlossene und zu öffnende Version mit internem Lampenhalter verfügbar Integrierte Hilfslichtquelle zur Kompensation der Selbstabsorption ISP 500 für mittlere LED-Module und mehr Die ISP 500 ist für die genaue Bestimmung der Strahlungsleistung und des Lichtstroms von kleineren Lampen, High-Power LEDs und mittelgroßen LED-Modulen ausgelegt. Die Kugel ist in zwei Varianten erhältlich: ein geschlossenes Modell für Messungen in 2π-Konfiguration, bei dem die Einkopplung der Lichtstrahlung nur über den seitlichen Messport erfolgt, sowie eine zu öffnende Variante, um zusätzlich die Möglichkeit zu schaffen, Messungen in der 4π-Konfiguration durchzuführen. Zubehör und Optionen Für beide Versionen der ISP 500 stehen eine Vielzahl an speziellen Adapterplatten und Prüflingsaufnahmen zur Verfügung. Mit Hilfe der Adapter- und Auflageplatten können sämtliche LED-Testfassungen und Testadapter mit TEC-Temperatursteuerung von Instrument Systems unkompliziert und reproduzierbar an der Messöffnung angeschlossen werden. Aufnahme für TEC-Testadapter LED-850 Zu öffnende Variante der ISP Als weitere Option werden universelle Adapterplatten angeboten, welche für die Messung von kleinen bis mittelgroßen LED-Clustern und Modulen konzipiert wurden. Zur Befestigung der Proben dienen hier mehrere Gewindebohrungen. Mittels leicht auswechselbarer Blenden von

11 25, 50, 75 und 100 mm Durchmesser, lässt sich die Größe der Messöffnung vielseitig und schnell anpassen. Auswechselbare Blenden zur Anpassung der Messöffnung Technische Spezifikationen Spezifikation ISP ISP Innendurchmesser 500 mm 500 mm Durchmesser der Messöffnung 150 mm 150 mm Ausführung Zu öffnende Ausführung mit Schwenkmechanismus Geschlossene Ausführung Interner Probenhalter für 4π-Messungen Äußere Abmessungen (B, T, H) geschlossen 725 x 608 x 619,5 mm 725 x 608 x 600 mm Äußere Abmessungen (B, T, H) geöffnet 725 x 715 x 850 mm Betriebsspannung / Leistung der Hilfslichtquelle 6 V / 10 W 6 V / 10 W Gewicht 19,8 kg 14,5 kg Variante für 4π-Messungen Die mittels Schwenkmechanismus bequem zu öffnende Variante der ISP 500 ist im Zentrum der Kugel mit einem Probenhalter ausgestattet. Dieser dient zur Aufnahme der Prüflinge für Messungen in der 4π-Konfiguration. Die Bestromung der Probe sowie die Erfassung elektrischer Messgrößen erfolgt über ein Vierpunktverfahren. Hierfür stehen Anschlüsse am Probenhalter zur Verfügung, die außerhalb der Kugel versorgt werden können. Die Probenaufnahme kann zur sicheren Halterung und Versorgung von Radial-LEDs und Lampen mit verschiedenen, genormten Steck- oder Schraubkontakten bestückt werden. Ebenso steht für die sichere Halterung von Proben ohne genormte Sockel, ein 100 x 100 mm großer Probentisch zur Verfügung. Der komplette Probenhalter kann wahlweise stehend oder hängend in die UlbrichtKugel eingebaut werden. Bestellinformationen Bestell-Nr. Beschreibung ISP 500 Ulbricht-Kugel ISP Ulbricht-Kugel mit 500 mm Innendurchmesser; Messöffnung mit 150 mm Ø; zu öffnende Ausführung, inklusive Lampenhalter im Kugelzentrum und HalogenHilfslichtquelle ISP Ulbricht-Kugel mit 500 mm Innendurchmesser; Messöffnung mit 150 mm Ø; Geschlossene Ausführung; inklusive Halogen-Hilfslichtquelle Optionen ISP Adapterplatte für LED-Testfassungen mit 25 mm Ø, inkl. Blendensatz mit 7, 10, 15 und 20 mm Öffnung ISP Adapterplatte für TEC-Testadapter mit 50 mm Ø, inkl. Blende mit 25 mm Öffnung ISP Adapterplatte für LED-870 TEC-Testadapter für kleine LED-Module ISP Adapterplatte zur Reduzierung der Messöffnung auf 50 und 25 mm Ø; inkl. Verschlussplatte ISP Adapterplatte zur Reduzierung der Messöffnung auf 100, 75 und 50 mm Ø; inkl. Verschlussplatte ISP Blindplatte für die 150 mm Messöffnung ISP Adapter für Halogenlampen vom Typ G4/GX5.3/G6.35; zur Montage am internen Lampenhalter ISP Adapter für Radial-LEDs mit 2,54 mm Anschlusspins; zur Montage am internen Lampenhalter ISP Lampenhalter für Lampen mit E27 Fassung ISP Probentisch (100 x 100 mm) für die Befestigung von Prüflingen im Kugelzentrum; mit 4-poliger Klemmleiste für den elektrischen Anschluss PS-100 Stabilisiertes Netzteil 0-16 V, 0-5 A für Hilfslichtquelle Interner Lampenhalter in geöffneter Kugel Zur Kompensation der Selbstabsorption des Prüflings ist die ISP 500 standardmäßig mit einer integrierten Hilfslichtquelle ausgestattet. Hierfür kommt eine 10 W Halogenlampe zum Einsatz. 11

12 Theorie ISP-Serie ISP 75 / ISP 100 / ISP 150L ISP 250 ISP 500 ISP 1000 ISP 2000 Wichtigste Merkmale auf einen Blick Für große LED-Module, Lampen und kleine (SSL-)Leuchten 1000 mm Innendurchmesser, 300 mm Messöffnung Optional +/- 90 schwenkbare Ausführung Probenplattform für die Befestigung von LED-Modulen und Leuchten Lampenhalter zur Messung von Lichtquellen in stehender und hängender Position Integrierter Temperatursensor und integrierte Hilfslichtquelle zur Kompensation der Selbstabsorption Die ISP 1000 von der High-Power LED bis zur SSL-Leuchte Mit einem Durchmesser von einem Meter wurde die ISP 1000 speziell konzipiert für die präzise Messung der Strahlungsleistung und des Lichtstroms von größeren und leistungsstärkeren Lichtquellen für Solid-StateLighting Anwendungen sowie allgemein für Lampen. Inneren der Halterung nach außen geführt und trägt daher nicht zu einer Verfälschung der Messung aufgrund von Selbstabsorption bei. Ein solider Aluminiumrahmen mit Rollen sorgt für eine einfache Handhabung und einen sicheren Stand auch bei vollständiger Öffnung der Kugel. Zur Kompensation der Selbstabsorption des Prüflings und zur Überwachung der Temperatur im Inneren der Kugel, ist die ISP 1000 standardmäßig mit einer integrierten HalogenHilfslichtquelle und einem PT100 Temperaturfühler der Genauigkeitsklasse A (IEC751, DIN 43760) ausgestattet. Probentisch Ein optionaler interner Probentisch eignet sich besonders für die präzise Charakterisierung von großen LED-Modulen. Die 200 x 150 mm große Plattform des Probentisches ist höhenverstellbar und erlaubt eine reproduzierbare und unkomplizierte Positionierung von unterschiedlichen Testobjekten im Zentrum der Kugel. Die Bestromung und Überwachung des Prüflings erfolgt bequem über eine 16-polige Anschlussleiste. Für Proben mit vorkonfektionierten Anschlusskabeln steht eine Variante des Probentisches ohne Anschlussleiste zur Verfügung. Das Anschlusskabel wird in diesem Fall im x 150 mm großer Probentisch Lampenhalter Für die Messung des Gesamtlichtstroms von Lampen mit genormten Steck- oder Schraubkontakten in 4π-Konfiguration wurde ein universell einsetzbarer Lampenhalter entwickelt. Dieser kann sowohl stehend, als auch hängend montiert werden und unterstützt elektrische 4-Draht-Messungen der Probe. Instrument Systems bietet eine umfangreiche Palette an Standard-Fassungen für unterschiedlichste Probentypen an, die leicht am Grundkörper des Lampenhalters befestigt werden können.

13 Technische Spezifikationen Spezifikation ISP Innendurchmesser 1000 mm Durchmesser der Messöffnung 300 mm Äußere Abmessungen (B, T, H) geschlossen 1200 x 1025 x 1790 mm Äußere Abmessungen (B, T, H), 90 geöffnet 1665 x 1710 x 1790 mm Äußere Abmessungen (B, T, H), 180 geöffnet 2350 x 845 x 1790 mm Betriebsspannung / Leistung der Hilfslichtquelle 12 V / 50 W Temperatursensor / Lage PT100 / Äquatorebene hinter Blende Gewicht ca. 76 kg Lampenhalter in hängender Position Messöffnung Der 300 mm große seitliche Port für 2π-Messungen, kann vielseitig und schnell für das jeweilige Messobjekt konfiguriert werden. Mit Hilfe von auswechselbaren Blenden ist eine Anpassung des Öffnungsdurchmessers problemlos möglich. Darüber hinaus können durch eine Reihe von Adapterplatten alle LED-Testfassungen und TEC-Testadapter von Instrument Systems zuverlässig an der Messöffnung der Kugel positioniert werden. Als weitere Option ist eine spezielle Aufnahme für die Befestigung von LED-Downlights der verschiedensten Bauformen verfügbar. Schwenkbare Ausführung Die ISP 1000 ist auf Wunsch in einer schwenkbaren Ausführung erhältlich. Unterstützt durch einen Gasdruckdämpfer kann die komplette Kugel dann leicht und sicher um +/- 90 gedreht werden. Die Messöffnung befindet sich folglich auf der Ober- oder Unterseite, sodass lagesensitive Lichtquellen in ihrer realen Betriebslage, zum Beispiel in den Konfigurationen down-up oder updown, vermessen werden können. Bestellinformationen Bestell-Nr. Beschreibung ISP 1000 Ulbricht-Kugel ISP Ulbricht-Kugel mit 1 m Innendurchmesser, inklusive Halogen-Hilfslichtquelle und Temperatursensor; Messöffnung mit 300 mm Ø ISP Ulbricht-Kugel ISP in 90 schwenkbarer Ausführung ISP Komplettsystem für Spektralbereich nm, beinhaltet ISP , ISP , ISP / ISP , ISP und Faserbündel (OFG-444-3, PLG-420) Optionen ISP Adapterplatte für die 300 mm Messöffnung mit Flansch für LED-Testfassungen mit 25 mm Ø ISP Adapterplatte für die 300 mm Messöffnung mit Flansch für TEC-Testadapter mit 50 mm Ø ISP Aufnahmeflansch für TEC-Testadapter LED-870 ISP Adapterplatte zur Reduzierung der Messöffnung auf 200, 150, 100 und 50 mm ISP Adapter für Downlights zur Montage an der 300 mm Messöffnung ISP Interner Lampenhalter im Zentrum der Kugel; hängende oder stehende Montage möglich ISP / ISP Adapter für Halogenlampen vom Typ G4/GX5.3/G6.35; zur Befestigung am internen Lampenhalter ISP Adapter für 3 mm T1 und 5 mm T1 ¾ LEDs mit 2,54 mm Anschlusspins; zur Befestigung am internen Lampenhalter ISP Adapter für Lampen mit E27 Fassung; zur Befestigung am internen Lampenhalter ISP Adapter für Lampen mit E14 Fassung; zur Befestigung am internen Lampenhalter ISP Adapter für Lampen mit E40 Fassung; zur Befestigung am internen Lampenhalter ISP Zwischenadapter zur Aufnahme von Lampen mit GU10, G9 und E14 Fassung am internen Lampenhalter ISP Höhenverstellbarer Probentisch (200 x 150 mm) für die Befestigung von Proben im Kugelzentrum; mit 16-poliger Klemmleiste für den elektrischen Anschluss ISP Höhenverstellbarer Probentisch (200 x 150 mm) für die Befestigung von Proben im Kugelzentrum; ohne Kabelbox und Klemmleiste für den elektrischen Anschluss PS-120 Hochstabiles Schaltnetzteil 0-30 V, 0-10 A für Hilfslichtquelle ISP 1000 in normaler und drehbarer Ausführung 13

14 Theorie ISP-Serie ISP 75 / ISP 100 / ISP 150L ISP 250 ISP 500 ISP 1000 ISP 2000 Wichtigste Merkmale auf einen Blick Geeignet für alle Arten von Lampen und Leuchten sowie für SSL-Produkte 1900 mm Innendurchmesser, 600 mm Messöffnung Stabiler und universeller Probentisch für alle Arten von Leuchten und SSL-Produkten Lampenhalter zur Messung von Lichtquellen mit Standardfassungen in stehender und hängender Lage Integrierter Temperatursensor und integrierte Hilfslichtquelle zur Kompensation der Selbstabsorption Die ISP 2000 groß und genau für die Allgemeinbeleuchtung Die ISP 2000 wurde für die Messung von großen LEDModulen, Solid-State-Lighting (SSL) Produkten sowie konventionellen Lampen und Leuchten entwickelt. Neben einer Hilfslichtquelle zur Kompensation der Selbstabsorption ist sie mit einem Temperatursensor der Genauigkeitsklasse A für die Überwachung der thermischen Bedingungen im Inneren der Kugel ausgestattet. Die gesamte Kugel befindet sich auf einem stabilen Gestell mit Führungsschienen, die eine einfache Öffnung der Kugel und damit einen schnellen Zugang zum Inneren ermöglichen. Außerdem garantiert diese Vorrichtung zusammen mit zwei Spannverschlüssen den lichtdichten Verschluss der ISP Ausstattung Mit der ISP 2000 können Messungen sowohl in 4π-, als auch in 2π-Anordnung durchgeführt werden. Die in der Kugel verbauten Blenden sind für alle Halter und Probenaufnahmen so gefertigt, dass sie einerseits den Detektorport vor direkter Bestrahlung der Leuchtmittel schützen und andererseits störende Einflüsse auf die Messung minimieren. Spektralradiometer und Photometer Wie auch alle anderen Ulbricht-Kugeln der ISP-Serie, kann die ISP 2000 mit sämtlichen Spektralradiometern von Instrument Systems verwendet werden. Darüber hinaus ermöglicht im Fall der ISP 2000 ein Multifunktionsanschluss am Detektorausgang die Aufnahme eines Photometers der Klasse L anstelle des Spektrometers. Damit ergibt sich für den Anwender die Möglichkeit extrem schnelle Prozesse des Prüflings zu messen. 14 Lampenhalter in stehender Position Die umfangreichen Ausstattungsmöglichkeiten der ISP 2000 ermöglichen dem Anwender vielseitige Messaufgaben flexibel zu bewältigen und sorgen für aussagekräftige, äußerst genaue Messergebnisse. Aus diesem

15 Grund steht eine breite Palette an Fassungen und Haltern für unterschiedlichste Testobjekte zur Verfügung. Zur Aufnahme der Prüflinge innerhalb der Kugel wurde ein universeller Lampenhalter entwickelt, der mit Adaptern für viele Lampentypen mit Standard-Fassungen versehen werden kann. Die Bestromung der Probe sowie die Messung von elektrischen Größen erfolgt über ein 4-Draht-Verfahren. Hierfür stehen Anschlüsse am Lampenhalter zur Verfügung, die leicht außerhalb der Kugel versorgt werden können. Probenaufnahme für Langfeldleuchten mit G13 Fassung Technische Spezifikationen Spezifikation ISP Innendurchmesser 1900 mm Durchmesser der Messöffnung 600 mm Äußere Abmessungen (B, T, H) 2977 x 2010 x 2190 mm Maximales Volumen der Probe bei 4π-Messungen 600 x 300 x 300 mm3 Betriebsspannung / Leistung der Hilfslichtquelle 12 V / 50 W Temperatursensor / Lage PT100 / Äquatorebene hinter Blende Gewicht ca. 210 kg Universeller Probentisch der ISP 2000 Anstelle des Lampenhalters kann zur Aufnahme nicht standardisierter Prüflinge, wie zum Beispiel kompletten Leuchten und LED-Modulen, eine Probenplattform verwendet werden. Diese Plattform bietet eine stufenlos höhenverstellbare Auflagefläche von 200 mm x 150 mm und eine 16-polige Anschlussleiste zur Ansteuerung und Überwachung des Prüflings. Für Proben mit vorkonfektionierten Anschlusskabeln steht eine Variante des Probentisches zur Verfügung, bei der das Anschlusskabel durch das Innere der Halterung aus der Kugel geführt wird. Dies führt gerade bei dunklen Kabeln zu einer Verringerung der Selbstabsorption und damit zu einem besseren Messergebnis. Für Leuchtstoffröhren mit G13 Fassung bietet Instrument Systems ebenfalls eine geeignete Probenaufnahme. Zur Anpassung an unterschiedliche Längen der Leuchtmittel lässt sich diese am Halter stufenlos zwischen 44 cm und 150 cm verstellen. Bestellinformationen Bestell-Nr. Beschreibung ISP 2000 Ulbricht-Kugel ISP Ulbricht-Kugel mit 1,9 m Innendurchmesser, inklusive Halogen-Hilfslichtquelle und Temperatursensor; Messöffnung mit 600 mm Ø ISP Komplettsystem für Spektralbereich nm, beinhaltet ISP , ISP , ISP / ISP , ISP und Faserbündel (OFG-444-3, PLG-420) Optionen ISP Interner Lampenhalter im Zentrum der Kugel; hängende oder stehende Montage möglich ISP Höhenverstellbarer Probentisch (200 x 150 mm) für die Befestigung von Proben im Kugelzentrum; mit 16-poliger Klemmleiste für den elektrischen Anschluss ISP Höhenverstellbarer Probentisch (200 x 150 mm) für die Befestigung von Proben im Kugelzentrum; ohne Kabelbox und Klemmleiste für den elektrischen Anschluss ISP Halter für Leuchtstoffröhren vom Typ T8 und T12 mit G13 Sockel; einstellbare Länge von 44 bis 150 cm ISP / ISP , -310, -320, -321, -322, -325 Alle Adapter der ISP 1000 für Lampen mit Standard-Fassungen können zur Befestigung am internen Lampenhalter ISP verwendet werden. PS-120 Hochstabiles Schaltnetzteil 0-30 V, 0-10 A für Hilfslichtquelle 15

16 Wir bringen Qualität ans Licht. Neumarkter Straße München Tel.: / Fax: / b_isp_serie_de_v2.2 Instrument Systems GmbH