LED芯片是LED產(chǎn)業(yè)的最核心器件，芯片溫度過高會嚴重影響 LED產(chǎn)品質(zhì)量；但芯片及芯片內(nèi)部的溫度分布一直是檢測難點，其主要的問題在于內(nèi)部器件過小，特別是微米級別的金線（10微米左右），無法用傳統(tǒng)的熱電偶/熱電阻檢測；使用紅外熱像儀以及特殊配件可以對LED芯片內(nèi)部進行檢測，芯片內(nèi)部的金線和正負電極溫度分布狀況可以為研發(fā)人員提供布線設(shè)計依據(jù)，以及為芯片研發(fā)散熱系統(tǒng)也需要確認芯片各部位的發(fā)熱情況，提高LED芯片質(zhì)量。

　　但熱像儀檢測微米級別的LED金線和正負電極也是有一定難度的，常用配置的紅外熱像儀最小只能檢測到0.2mm的目標，所以需要有特殊的配件進行檢測。

　　一、紅外熱像儀使用標準鏡頭和廣角鏡頭檢測的效果

　　目標為3mm LED芯片，下面的熱像圖均為同一型號熱像儀（Ti50）加裝不同鏡頭拍攝：

　　標準鏡頭在150mm處拍攝（150mm為Ti50熱像儀的最小聚焦距離）

　　換裝廣角鏡頭在10mm處拍攝

　　注：

　　1、最小聚焦距離：最小聚焦距離是紅外鏡頭的重要參數(shù)，一般來說，距離越近，在相同條件下拍攝的清晰度就越好；但大部分的鏡頭時無法貼近檢測的，與目標能離得多近就是最小聚焦距離。

　　2、目前大部分熱像儀有紅外和可見光雙重拍攝模式，但因 LED芯片尺寸小，熱像儀需要在最近的極限距離處拍攝，已遠低于可見光最小聚焦距離，故可見光一般無法在熱圖中顯示，或可見光與紅外熱圖位置差異較大。

　　從熱像圖的效果來看，標準鏡頭和廣角鏡頭均只能看到LED芯片表面的大致溫度分布，而完全無法清楚地看到金線和正負電極等細節(jié)部分的溫度分布，所以這兩種配置并不能符合測試的要求。

　　二、使用微距鏡頭對LED芯片進行檢測

　　熱像儀換裝13.5μm微距鏡頭在20mm處拍攝3mm 藍光LED芯片現(xiàn)場圖

　　LED芯片紅外熱圖，可以見到寬度為10μm金線和正負電極

　　利用軟件，在熱像圖的芯片范圍設(shè)置一條直線（下圖左），在下圖右中可以看到這條線按照位置變化的溫度變化曲線（橫軸為像素坐標軸，縱軸為溫度軸），在線上攻擊250個像素，芯片尺寸為3mm，則在芯片上每個像素的尺寸為3mm/250=12μm，也就是說，熱像儀可以分辨出直徑為12微米的部件的細微溫差。

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本文選自電子發(fā)燒友網(wǎng)11月《測試測量特刊》Change The World欄目，轉(zhuǎn)載請注明出處！
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　　三、使用換裝微距鏡頭的熱像儀檢測 LED芯片的注意事項

　　1、微距鏡頭調(diào)焦較困難，特別對于小目標，若調(diào)節(jié)鏡頭旋轉(zhuǎn)力度過大，清晰的目標將一閃而過，故正確的調(diào)焦方法是：

　　A 將微距鏡頭旋出至最大，也就是將鏡頭旋得最長，這時可以檢測到最小的目標（如下圖）；

　　B 將熱像儀持穩(wěn)，估算鏡頭至芯片20mm左右，目標在鏡片中心位置，熱像儀前后緩慢移動；

　　C 若芯片太小，建議在與芯片同一平面上放置一個較大的熱物體，對該物體對焦準確后鏡頭再移至芯片；

　　D 也可以將熱像儀固定，微距鏡頭選出最長，緩慢移動芯片直至對焦準確，該方法需要注意芯片的通電通道在移動中松脫，移動芯片一定要慢。

　　2、在現(xiàn)場檢測時，建議采用下列裝置進行輔助對焦：

　　A 有位置微調(diào)功能的導軌。可使熱像儀進行準確、穩(wěn)定的微量移動。

　　B 可安裝在導軌上的可調(diào)云臺（帶標準照相機固定螺栓）。熱像儀安裝在云臺上可進行角度的穩(wěn)定移動和固定。
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　　說明：右側(cè)樣圖僅供參考，現(xiàn)場如何配置調(diào)焦裝具需根據(jù)現(xiàn)場實際工況條件決定。

　　3、換裝微距鏡頭會帶來溫度檢測的誤差，用建議使用黑體爐或溫度穩(wěn)定的熱源檢測溫度后，通過對比溫度修改發(fā)射率或透過率（Smartview軟件中）來修正鏡頭誤差。