بشكل عام، تدفق مضيئة وقوة الإشعاع هي أهم المعلمات البصرية من المصابيح، ولكن في بعض الأحيان أنها تشير أيضا إلى التوزيع المكاني لشدة الضوء. للأجهزة الصغيرة، ومتوسط قوة الصمام لا تزال شائعة جدا. في الواقع، بعض الصمام تدفق مضيئة هو مجرد عدد متزايد، ولكن لم يتم قياس على نطاق واسع. لمصادر الإضاءة الحالة الصلبة، والخصائص الضوئية واللونية هي مهمة.
والطريقتين الرئيسيتين لقياس مجموع الطاقة المشعة والتدفق مضيئة هي استخدام المجال متكامل أو زاوية الجانب فوتوميتر / مقياس الطيف. يصف القسمان التاليان طرق القياس والتحديات التي تواجه القياس.
طريقة المجال المتكامل وقياس الأبعاد الهندسية
ويسمى تدفق مضيئة في بعض الأحيان تدفق مضيئة الكلي، مما يؤكد أنه هو مجموع كل الاتجاهات. ويسمى أيضا تدفق 4 because لأن المجال الكامل يحتوي على زاوية ستيريو 4.. لجمع كل الضوء من زاوية ستيريو 4،، يجب أن يكون مصدر الضوء في وسط المجال. الشكل 1 أ هو بنية هندسية تقليدية 4 for لقياس التدفق الضوئي. يتم التقاط الإشعاع المنبعث في جميع الاتجاهات ويقاس مجموع تدفق مضيئة.
الشكل 1. لجنة الإضاءة الدولية الهندسة الكروية الموصى بها لجميع مصادر الضوء (أ) ولمصدر الضوء (ب) عدم وجود الإشعاع الخلفي
وبالنسبة لمصادر الضوء التي يمكن إهمالها أو بدون إشعاع، يمكن قياس التدفق الكلي في تدفق أمامي أكثر ملاءمة أو مساحة هندسية 2.. في الشكل 1B، ويقع مصدر الضوء في ميناء جدار الكرة. يستخدم فقط الإشعاع الخفيف المنبعث من نصف الكرة الأمامي للقياس. هذا الإشعاع إلى الأمام هو سمة نموذجية لمعظم المنتجات ليد. يجب معايرة الكرة لا يتجزأ وفقا لهندسة القياس ومبدأ الاستبدال. ويشير مبدأ الاستبدال إلى أن مصدر ضوء الاختبار ينبغي قياسه بالمقارنة مع المصدر القياسي لمساحة مماثلة وتوزيع طيفي.
اختيار الحجم المناسب
وينبغي أن تكون عينات الاختبار دائما أقل من قطر المجال، والغرض من ذلك هو السماح للعينة نفسها الناجمة عن عامل التداخل بأدنى مستوى ممكن. ومع ذلك، كما تصبح المجالات أكبر، وكثافة ضوء الحادث على كاشف ينقص. ووفقا للتجربة، يتناسب التدفق المضيء في مجال الاندماج عكسيا مع نصف قطر الساحة في المجال. لذلك، اختيار حجم الكائن الاختبار وحجم المجال أمر بالغ الأهمية لتحقيق التوازن الفعال بين القياسات عالية الدقة وحركة جيدة (انظر الشكل 2).
الشكل 2. قطر 1M المجال (يسار) مثالية لقياس معظم المصابيح والوحدات في هياكل الهندسة 4π و 2.. قطر 2M المجال (يمين) هو مناسبة لمصابيح واسعة النطاق ومنتجات الإضاءة الحالة الصلبة.
بالنسبة لعينة اختبار حجم معين، هناك بعض المعايير لاختيار الحجم الصحيح للمجال. باستخدام الهندسة 4،، يجب أن يكون السطح الكلي للعينة أقل من 2٪ من سطح المجال. يجب أن يكون طول المصباح الخطي أقل من 2/3 من قطر الكرة. باستخدام هندسة 2،، يجب أن لا يتجاوز قطر ميناء القياس والاستطالة القصوى لعينة الاختبار 1/3 من قطر المجال.
الخطأ وتصحيح طريقة الإنتاج الذاتي امتصاص
كائن الكشف نفسه يمتص الإشعاع الخفيف في مجال التكامل. ويمكن أن يسبب هذا الشكل من التداخل، المعروف باسم الامتصاص الذاتي، توهينا كبيرا للإشعاع الخفيف ويؤدي إلى انحرافات في القياس. أكبر وأكثر قتامة العينة، وأكثر وضوحا التوهين. ويبين الشكل 3 عينتين وما ينتج عنه من انتقال وطول موجي. امتصاص الذاتي يمكن أن يؤدي إلى ما يصل إلى خطأ 10٪.
الشكل 3. أطياف امتصاص الذاتي لوحدتين لفحصها
ولذلك، فإن تعديل امتصاص الذاتي يحتاج مصدر الضوء المساعد المناسب للقيام على قياس دقيق. المصابيح الهالوجين الطيف الكامل تلبية هذا الشرط. يجب وضع مصدر الضوء المساعد خلف الحافة لتجنب التعرض المباشر للعينة ويجب تشغيلها بواسطة مصدر طاقة مستقر. ويستخدم مصدر الضوء لتحديد خصائص الامتصاص الطيفي للمعدات المختبرة، وإطار العينة وكابل التوصيل، ثم يقابلها القيم المقاسة الفعلية. كما يزيد من انعكاسية الطلاء، ونسبة المجال المجال إلى العينة يقلل وزيادة تأثير امتصاص الذاتي.
امتصاص المجال القريب
أي كائن في محيط مصدر الضوء، مثل منفذ، يمتص الضوء بشكل ملحوظ، ويمكن أن يسبب خطأ أكبر. لا يمكن تصحيح هذا ما يسمى امتصاص المجال القريب من قبل قياس امتصاص الذاتي. ولذلك ينبغي تجنب هذا الأثر. يجب أن يكون الكائن بعيدا عن المصباح قدر الإمكان لتجنب تشكيل التجاويف. وبالإضافة إلى ذلك، يوصى بالمواد الانعكاسية العالية لتغطية سطح الكائن. ويبين الشكل 4 حلا جيدا لخط أنبوب خطي.
الشكل 4. مثال على تجنب آثار امتصاص قرب الميدان. يتم وضع الدعامات من الأنبوب الخطي حيثما أمكن بعيدا عن مصدر الضوء والمغلفة مع مادة انعكاسية عالية.
حرق الموقف
وبالنسبة لمصادر الإضاءة الصلبة الصلبة المبردة، ينبغي إجراء القياسات عند موضع الاحتراق المحدد من قبل المصنع. عندما تقاس مع 4 بي الهندسة، فمن المريح لاستخدام آخر مصباح الداخلية التي يمكن تركيبها صعودا وهبوطا لتحقيق حرق الموقف من مصدر الضوء. في حالة هندستها 2،، ويفضل المجال للتدوير (انظر على سبيل المثال الشكل 5). يمكن تدوير كامل المجال ضمن إطار التركيب. لذلك، يقع ميناء القياس على الجانب، أعلى أو أسفل.
الشكل 5. للتدوير 1 متر المجال. ويمكن قياس مصدر الضوء الحساس للموقف في وضعه المصمم للعمل.
النظر في خطأ القياس
العوامل التي تسبب خطأ القياس هي متعددة. يمكن أن تسبب خاصية الإشعاع واسعة النطاق ل ليد بسهولة خطأ المعايرة عند قياس التدفق الضوئي. لأجزاء مع طرد توزيعها، سيكون هناك تغيير 5٪، ولكن مع زاوية ضيقة الصمام، قد تحدث أكثر من 10٪ الانحرافات.
كما ذكر أعلاه، فمن المهم لتحديد حجم المجال الصحيح، لأداء تصحيح امتصاص الذاتي، لتجنب قرب امتصاص المجال وقياس الموقف من مصدر الضوء في تصميم قياس عالية الدقة.
يتم قياس جزء كبير من الخطأ قبل استقرار مصدر الضوء حراريا. وبالإضافة إلى ذلك، ينصح درجة الحرارة المحيطة من 25 درجة مئوية عند الاختبار على أساس سيي S 025 أو إن 13032-4. سوف ترتفع درجة الحرارة المحيطة (درجة الحرارة في المجال) وتكون مختلفة عن درجة حرارة التشغيل "العادية" عن طريق وضع مصدر الحرارة في الكرة التكامل. عند قياس مع تكوين 4 بي، فمن المستحسن أن يتم فتح نصف الكرة من الكرة لتحقيق الاستقرار في مصدر الحرارة. قبل القياس، يجب إغلاق الكرة بعناية لتجنب حركة الهواء. وبهذه الطريقة، فإن ظروف البيئة في التشغيل العادي يمكن أن يكون أفضل الوفاء بها.
طريقة قياس زاوية مضواء
على الرغم من أن قياس تدفق مضيئة أو الطاقة الإشعاعية باستخدام مقياس قياس زاوية هو أكثر تستغرق وقتا طويلا من استخدام الكرة لا يتجزأ، فمن أكثر دقة. لا تتطلب عملية القياس مصباح قياس التدفق الضوئي كمرجع. إذا كنت يجب قياس مختلف توزيع كثافة مضيئة من المصباح، هو الأسلوب المفضل، هو لمعايرة معيار مصباح القياسية تدفق مضيئة، لإجراء إجراءات الاختبار الأخرى لتوفير القيم المرجعية. ميزة أخرى بارزة من طريقة الضوئية هي القدرة على قياس جزء من تدفق مضيئة وزاوية شدة النصف. يجب تحديد هذه القيم عند قياس الخصائص المتعلقة بكفاءة الطاقة أو إذا كانت مطابقة لمواصفات زاغا.
ويمكن وصف هذه الطريقة من قبل مجال وهمي حول الصمام. تتحرك أجهزة كشف تصحيح جيب التمام على سطح الكرة عند مسير محدد عند مسافة R (نصف قطر المجال). وتتمثل وظيفة الكاشف في تحديد إشعاع E. وتبين صيغة الحساب أدناه: (تمثل دا منطقة كشف، ويمثل d part جزءا من تدفق الإشعاع)
ولتحديد القدرة اإلشعاعية الكلية، يتحرك الكاشف تدريجيا مع الزاوية θ. زاوية φ من 0 ° إلى 360 درجة التغيير، وقيمة سجل زاوية المقابلة،، وفقا لخطوط العرض المستمر المجال، ومسح كل منطقة. مجموع القدرة المشعة φ هو:
بدلا من ذلك، يمكنك استخدام كاشف ثابت لمسح نهاية ليد. ومع ذلك، قد لا يكون هذا ينطبق على وحدات و الإنارة مع التبريد الحراري.
الشكل 6. قياس زاوية فوتوميتر مع المدمجة التدريع غرفة. يتحرك ليد والكاشف لا يتحرك. يتم ضبط زاوية by عن طريق تدوير المحور الميكانيكي لل ليد، ويتم تعديل زاوية ثيتا عن طريق تدوير نهاية لها. يقع كاشف على السكك الحديدية فوتوكوندكتيف ويمكن قياسها على مسافات مختلفة.
المسافة هي شرط توزيع كثافة مضيئة لتلبية حالة الحقل البعيد. قياس التدفق الكلي باستخدام مقياس قياس زاوية لا يتطلب مسافة طويلة. على افتراض أن للكاشف استجابة جيدة جيب التمام، ويمكن قياس الإشعاع بدقة في جميع الزوايا. الإشعاع ليس ملكا للمصباح، ولكن الضوء الذي يقع على السطح. من خلال قياس الإشعاع حول الكرة الافتراضية في الموقف المناسب، ويمكن حساب التدفق الكلي من قبل لا يتجزأ. على افتراض أنه لا يحدث تفاعل بين مصدر الضوء والكاشف، وحجم مصدر الضوء هو تقريبا حجم المجال الظاهري.
