Analiza wpływu czynników środowiskowych na precyzyjne spektroradiometry integrujące pomiary sfer

Wprowadzenie
Możliwości precyzyjny spektroradiometr Całkowanie systemów sferycznych do pomiaru widm i charakteryzowania źródeł jest bardzo pomocne. Aby jednak uzyskać wiarygodne i spójne wyniki, konieczne jest uwzględnienie wpływu czynników środowiskowych na te pomiary.

W niniejszych badaniach zbadano wpływ czynników środowiskowych na precyzję pomiarów uzyskiwanych z obiektu integrująca sfera Badano zastosowanie spektroradiometru o dużej precyzji. Konieczne jest, aby badacze, inżynierowie i producenci zrozumieli i zminimalizowali te skutki, aby gromadzić wiarygodne i spójne dane dotyczące widma. Umożliwi im to dokonywanie świadomych ocen dotyczących projektu oświetlenia, kolorymetrii i fotometrii, które są ważnymi aspektami projektowania oświetlenia.

Wiarygodność pomiarów wykonywanych przez profesjonalistów można poprawić, a wpływ wyzwań środowiskowych można złagodzić, co doprowadzi do ogólnej poprawy wydajności i jakości systemów oświetleniowych.

Wpływ temperatury
Odczyty ze spektroradiometru integrującego sfery o dużej dokładności są zależne od temperatury, co jest istotne, ponieważ temperatura jest elementem środowiska. Poniżej znajduje się lista ważnych czynników związanych z temperaturą:

1. Stabilność termiczna: Wahania temperatury mogą mieć wpływ na pomiary widma. W trakcie pomiarów istotne jest utrzymanie stałej temperatury spektroradiometru, kuli całkującej i źródła światła. Stosowanie izolacji termicznej i urządzeń do kontroli temperatury może potencjalnie zwiększyć dokładność pomiaru.
2. Równowaga termiczna: Przed wykonaniem jakichkolwiek pomiarów należy koniecznie upewnić się, że spektroradiometr, tj integrująca sferai źródło światła mają temperaturę, w której zostały zaprojektowane do działania. Równowaga ta zwiększa spójność i wiarygodność wyników poprzez łagodzenie wpływu gradientów temperatury i doprowadzenie reakcji systemu do stanu stabilności.
3. Dryft termiczny: Powszechnie wiadomo, że charakterystyka widma wielu różnych spektroradiometrów będzie „dryfować” wraz ze zmianami temperatury. Aby zmniejszyć wpływ tego efektu i poprawić dokładność pomiaru poprzez korekcję dryftu widma, można zastosować metody kompensacji temperatury, takie jak współczynniki korekcji kalibracji.

Efekty wilgotności
Innym składnikiem środowiska, który może wpływać na odczyty kuli całkującej w spektroradiometrze, jest wilgotność. Należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

1. Zanieczyszczenie powierzchni optycznej: Przy dużej wilgotności względnej możliwe jest kondensowanie się kropelek wody i osadzanie się na powierzchniach optycznych spektroradiometru i integrująca sfera. Jest możliwe, że właściwości transmisji i odbicia widma mogą zostać zmienione przez to zanieczyszczenie, co doprowadzi do błędnych odczytów. Aby zmniejszyć skutki tych uderzeń, konieczne jest regularne czyszczenie i konserwacja powierzchni optycznych.
2. Kontrola wilgotności: Aby uzyskać dokładne pomiary, niezbędne jest zapewnienie właściwej kontroli poziomu wilgotności w otoczeniu. Stosując komorę o kontrolowanej wilgotności lub urządzenia osuszające, można zmniejszyć wpływ wilgoci na przyrząd pomiarowy.
3. Absorpcja widma: Właściwości absorpcji widma niektórych materiałów, takich jak filtry optyczne i dyfuzory, mogą ulec zmianie pod wpływem wysokiej wilgotności. Świadomość tych efektów i dostosowanie ich podczas procesu kalibracji lub pomiaru może zapewnić dokładne gromadzenie danych spektralnych.

Zakłócenia światła otoczenia
Na pomiary wykonane przy użyciu sfery całkującej spektroradiometru mogą wpływać zakłócenia pochodzące ze źródeł zewnętrznych oraz jakość światła otoczenia. Pamiętaj o następujących szczegółach:

1. Światło rozproszone: Jeśli pomiar jest zanieczyszczony niepożądanym światłem rozproszonym ze źródeł zewnętrznych, możliwe jest, że uzyskane zostaną niedokładne dane spektralne. Można zapobiec przedostawaniu się niepożądanego światła do spektroradiometru za pomocą przegród lub pułapek świetlnych.
2. Zanieczyszczenie widmowe: Istnieje możliwość, że światło otoczenia może dodać dodatkowe elementy widmowe do gromadzonych informacji. Idealnym środowiskiem do zbierania pomiarów będzie takie, które jest kontrolowane i charakteryzuje się niskim poziomem zakłóceń światła otoczenia. Pozwoliłoby to na oddzielenie udziału widma badanego źródła światła. Z tego powodu stosuje się ciemnię lub inną komorę, na którą nie ma wpływu światło.
3. Korekcja widmowa: W przypadku, gdy nie jest możliwe wyeliminowanie zakłóceń pochodzących od otaczającego światła, nadal możliwe jest, poprzez zastosowanie metod korekcji widmowej, oddzielenie udziału widma źródła światła od widma światła w otoczeniu. Jedną z metod, którą można zastosować do osiągnięcia tego celu, jest wyprowadzenie braku światła z danych widmowych. To byłby przykład wnioskowania.

Techniki kalibracji i kompensacji
Podczas pomiarów za pomocą precyzyjnego spektroradiometru integrująca sfera podlegają wpływom czynników zewnętrznych, można złagodzić ich wpływ stosując techniki kalibracyjne i kompensacyjne:

1. Kalibracja temperatury: Kalibrując czułość termiczną spektroradiometru, można uzyskać dokładną korekcję dryfu widma spowodowanego zmianami temperatury. Na tym etapie procesu kalibracji oceniana jest czułość przyrządu na temperaturę, a do zebranych danych dodawane są współczynniki korekcyjne.
2. Kalibracja wilgotności: wykorzystanie procedur kalibracyjnych to kolejna metoda, którą można zastosować w celu uwzględnienia wpływu wilgotności na pomiary spektralne. Wymagane jest opisanie reakcji spektroradiometru przy różnych poziomach wilgotności, aby uwzględnić błędy wywołane wilgocią. Odbywa się to w celu uwzględnienia niedokładności spowodowanych wilgocią.
3. Kompensacja światła otoczenia: Dzięki zastosowaniu technik referencyjnych możliwe jest zmniejszenie zakłóceń powodowanych przez światło otoczenia. Aby to zrobić, najpierw wykonuje się pomiary przy wyłączonym źródle światła, a następnie od wyników odejmuje się udział światła otoczenia.

Kontrola i standaryzacja środowiska
Utworzenie kontrolowanego środowiska pomiarowego jest bardzo konieczne, jeśli chcemy zminimalizować wpływ czynników zewnętrznych na wyniki pomiaru. Należy wziąć pod uwagę procedury wymienione poniżej:

1. Kontrola temperatury: Jednym ze sposobów zapewnienia stałej temperatury podczas pomiarów jest zastosowanie komory lub obudowy o kontrolowanej temperaturze. Zmniejsza to wahania spowodowane temperaturą i poprawia precyzję pomiarów.
2. Kontrola wilgotności: Możliwe jest zastosowanie komór o kontrolowanej wilgotności lub urządzeń osuszających w celu zmniejszenia wpływu wilgoci na wyniki pomiarów.
3. Izolacja światła: Podczas budowania układu pomiarowego istotne jest, aby ilość zakłóceń powodowanych przez światło otoczenia została zredukowana do minimum. Dzięki zastosowaniu światłoszczelnych komór, przegród i osłon można zapobiec zanieczyszczaniu widma i blokowaniu zewnętrznych źródeł światła.
4. Standaryzacja: Jeśli pomiary sfery całkującej spektroradiometru zostaną wykonane zgodnie z ustalonymi normami i wytycznymi, wówczas możliwe jest uzyskanie spójnych i porównywalnych wyników w wielu różnych systemach i laboratoriach. Gdy stosuje się znormalizowane metody, procedury kalibracyjne i protokoły pomiarowe, zwiększa się wiarygodność danych spektralnych i ich powtarzalność. Najlepsze sfery integrujące można uzyskać z LISUN.

Wnioski
Spektroradiometr o wysokiej precyzji integrująca sfera odczyty są podatne na wpływy środowiska. Dokładnych i wiarygodnych danych dotyczących widma nie można uzyskać bez uprzedniego zrozumienia, a następnie zminimalizowania wpływu temperatury, wilgotności i światła otoczenia.

Specjaliści mogą zmniejszyć ryzyko pomyłki i poprawić precyzję swoich pomiarów poprzez zastosowanie metod kontroli temperatury i wilgotności, procedur kalibracji i kompensacji oraz ustanowienie jednolitego środowiska pomiarowego.

Wyniki tych wysiłków obejmują bardziej świadome wybory w zakresie projektowania oświetlenia, kolorymetrii i fotometrii. Poszerzają także naszą wiedzę na temat źródeł światła. Naukowcy, inżynierowie i producenci mogą zapewnić wiarygodne pomiary widma w dążeniu do ulepszenia technologii i zastosowań oświetleniowych, jeśli najpierw rozpoznają wpływ warunków środowiskowych, a następnie będą sobie z nimi radzić.

Lisun Firma Instruments Limited została znaleziona przez LISUN GROUP w 2003 roku. LISUN system jakości został ściśle certyfikowany przez ISO9001: 2015. Jako członek CIE, LISUN produkty są projektowane w oparciu o normy CIE, IEC i inne normy międzynarodowe lub krajowe. Wszystkie produkty przeszły certyfikat CE i zostały uwierzytelnione przez zewnętrzne laboratorium.

Naszymi głównymi produktami są Goniofotometr, Integracja Kuli, Spektroradiometr, Generator przepięć, Pistolety do symulatorów ESD, Odbiornik EMI, Sprzęt testowy EMC, Tester bezpieczeństwa elektrycznego, izba środowiska, izba Temperatura, Komora klimatyczna, Komora termiczna, Test w komorze solnej, Komora do badania pyłu, Wodoodporny test, Test RoHS (EDXRF), Test świecącego drutu i Test płomienia igłowego.

Skontaktuj się z nami, jeśli potrzebujesz wsparcia.
Dział techniczny: Service@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8615317907381
Dział sprzedaży: Sales@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8618117273997

Tagi:LPCE-2 (LMS-9000)