光度計/照度計的基本概念
落在某物體表面的可見光能量的儀器。照度測量特別容易受光軸以外光線的影響而產(chǎn)生誤差。根據(jù)定義,測量面上某處的光線應(yīng)和其入射角的余弦值成正比,但是,由于探頭內(nèi)傳感器的原因,或是儀器本身的原因,許多照度計并不嚴(yán)格按照余弦法則去接收光線。
余弦感應(yīng)特性通過在傳感器和濾鏡上覆蓋余弦修正漫射罩來實現(xiàn)。需要注意的是,因為系統(tǒng)幾何結(jié)構(gòu)的差異,會產(chǎn)生不同的余弦感應(yīng)特性,導(dǎo)致在不同入射角下得到不一樣的余弦誤差。
因此,當(dāng)比較照度測量結(jié)果,尤其是涉及到偏離光軸線測量時,一定要理解系統(tǒng)的余弦感應(yīng)特性。
照度計被廣泛應(yīng)用在環(huán)境光線的測量中,以決定室內(nèi)的光線是否適合閱讀或工作。舉個例子,一個舒適的用于閱讀的桌面,其照度值應(yīng)大約在300lx。
照度計有時也用來計算ANSI流明(特別是在投影儀測量中),方法是取九個探頭的照度平均值,乘以投影儀投射屏幕的面積,就得到了ANSI流明值。
照度計原理,照度計使用,照度計作用
一種自動打印光纖照度計,是一種測量人造光和自然光照強度的光學(xué)測試儀器.解決了連續(xù)測量光照強度及自動記錄的問題.它是由光探測器、自動換檔放大電路、曲線記錄裝置、數(shù)字打印裝置和瞬時數(shù)字顯示裝置組成.其中曲線記錄裝置采用光導(dǎo)纖維無摩擦記錄方式,光探測器為濾光片與蘭硅光電池組成,使可見光譜響應(yīng)曲線符合國際照明委員會(CIE)規(guī)定的人眼視覺光譜曲線.袖珍電子照度計屬于一種光照度測量技術(shù)領(lǐng)域,適用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活、戶外旅行時測量光照度。它采用光敏電阻作為光電轉(zhuǎn)換器件,它含有直流電源,依次串接在所述直流電源輸出端的電壓變換電路、開關(guān)、光敏電阻、測試電路、A/D轉(zhuǎn)換器、譯碼器、顯示器驅(qū)動器和顯示器。本實用新型避免了采用光度頭,直流電源僅用3V的電池即可,譯碼器、顯示器驅(qū)動器和顯示器集成在一個集成電路卡上,使其結(jié)構(gòu)簡單,體積小,便于移動,還具有反應(yīng)靈敏等優(yōu)點。一種紫外輻射照度計,屬于光學(xué)測試儀器。其特征是由兩個單向截止光學(xué)濾光片和兩個相同的光電接收器構(gòu)成雙光路探測器,電路部分采用雙路放大,從而能夠準(zhǔn)確地測出所需測試波段的輻射量值,雜散光截止性很強。
照度的測試原理
照度是受照平面上接受的光通量的面密度。照度計是用于測量被照面上的光照度的儀器,是光照度測量中用得最多的儀器之一。
照度計的結(jié)構(gòu)原理
照度計由光度頭(又稱受光探頭,包括接收器、V(λ)對濾光器、余弦修正器)和讀數(shù)顯示器兩部分組成。
測量步驟和方法
在工作房間內(nèi),應(yīng)該在每個工作地點(如書桌、工作臺)測量照度,然后加以平均。對于沒有確定工作地點的空房間或非工作房間,如果單用一般照明,通常選 0.8m 高的水平面測量照度。將測量區(qū)域劃分成大小相等的方格(或接近方形),測量每個方格中心的照度Ei,其平均照度等于各點照度的平均值,即
式中
Eav——測量區(qū)域的平均照度,lx;
Ei——每個測量網(wǎng)格中心的照度,lx;
N——測點數(shù)。
照度均勻度是指規(guī)定表面上的最小照度與平均照度之比,即:
式中Emin ——指所測表面上的最小照度,lx。
本實驗中,可以房間所布置的測點面為指定表面,最小照度可認(rèn)為所測點中的最小照度值。
測量房間每個方格的邊長為lm,大房間可
式中Eav——測量區(qū)域的平均照度,lx;
Ei——每個測量網(wǎng)格中心的照度,lx;
N——測點數(shù)。
照度均勻度是指規(guī)定表面上的最小照度與平均照度之比,即:
式中Emin ——指所測表面上的最小照度,lx。
本實驗中,可以房間所布置的測點面為指定表面,最小照度可認(rèn)為所測點中的最小照度值。
測量房間每個方格的邊長為lm,大房間可取2 -4 m 。走道、樓梯等狹長的交通地段沿長度方向中心線布置測點,間距1 -2 m ;測量平面為地平面或地面以上 150mm 水平面。
測點數(shù)目越多,得到的平均照度值越精確,不過也要花費更多的時間和精力。如果Eav的允許測量誤差為±10%,可以用根據(jù)室形指數(shù)選擇最少測點的辦法減少工作量,兩者的關(guān)系列于表1。若燈具數(shù)與表給出的測點數(shù)恰好相等,則必須增加測點。
表1 室形指數(shù)與測點數(shù)的關(guān)系
室形指數(shù)Kr 最少測點數(shù) 室形指數(shù)Kr 最少測點數(shù)
<1 4 2~3 16
1~2 9 ≥3 25
式中L、W為房間的長和寬,hr為由燈具至測量平面的高度。
當(dāng)以局部照明補充一般照明時,要按人的正常工作位置來測量工作點的照度,將照度計的光電池置于工作面上或進(jìn)行視覺作業(yè)的操作表面上。
一個理想的照度計應(yīng)該具有下列條件:
● 體積小、重量輕 (Compact Size、Light Weight)
照度計使用的機會非常廣泛,運用的時機也常在不同的場所,所以可攜帶式體樍小、重量輕為照度計的第一先決條件。
● 準(zhǔn)確度﹝Accuracy﹞
照度計的良莠與否,和它的準(zhǔn)確度有絕對的關(guān)系。當(dāng)然也和它的價格息息相關(guān),因此以合理的價格買個準(zhǔn)確度較高的照度計實有必要,一般以誤差不超過±15%為宜。
● 色彩補償 ﹝Color Compensation﹞
光源的種類包羅萬象,有些偏重波長較長的的紅色系高壓燈 ,或波長較短藍(lán)紫色系如Daylight日光燈;也有分布比較平均的如白熾燈泡系列,同一照度計對不同的波長其靈敏度可能略有不同,故適度的補償屬必要。
● 余弦補償﹝Cosine Compensation﹞
大家都知道,受照面的亮度與光源的入射角度有關(guān)。相同的道理,在用照度計做測量時,感應(yīng)器﹝Sensor﹞與光源入射角度自然會對照度計的讀值有影響。所以一個好的照度計是否有余弦補償?shù)墓δ軐嵲诓豢珊雎浴?span lang="EN-US">
照度計的分類
照度計一般分為數(shù)顯照度計
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