Rozproszony fotometr: zasada działania i zastosowania

Rozproszone fotometry są niezbędnymi urządzeniami pomiarowymi służącymi do testowania wydajności fotometrycznej opraw oświetleniowych. Dzielą się na pionowe i poziome i są w stanie mierzyć parametry takie jak przestrzenny rozkład natężenia światła, całkowity strumień świetlny i wydajność oprawy. System obejmuje precyzyjne obrotnice i systemy sterowania, systemy analizy widmowej, lampy standardowe, systemy wyrównywania i systemy przetwarzania komputerowego.

Aby zapewnić dokładne pomiary, rozproszone fotometry wymagają koordynacji z dużymi ciemniami z materiałami o niskim współczynniku odbicia, aby zapobiec przedostawaniu się odbitego światła do sondy. Biorąc pod uwagę wrażliwość systemu pomiarowego na temperaturę otoczenia, utrzymanie stabilności temperatury źródła światła ma kluczowe znaczenie. Rozproszone fotometry odczytują pomiary kąt po kącie, co może być czasochłonne. Jednak jeśli potrzebne są tylko parametry strumienia świetlnego oprawy, nie ma ścisłych wymagań dotyczących odległości pomiaru.

Istnieją dwie metody pomiaru strumienia świetlnego oparte na układzie optycznej ścieżki pomiarowej: integracja natężenia oświetlenia i integracja natężenia światła.

• Integracja oświetlenia: Ta metoda jest elastyczna i dokładna, nieograniczona odległością pomiaru, odpowiednia do mniejszych przestrzeni pomiarowych. Używając kompaktowego rozproszonego fotometru, mierzy rozkład natężenia oświetlenia źródła światła w przestrzeni i integruje w całej przestrzeni, aby uzyskać całkowity strumień świetlny. Ponieważ jest niewrażliwa na odległość pomiaru i pozycję instalacji źródła światła oraz unika stosowania reflektorów, może osiągnąć pomiary o wysokiej precyzji i jest metodą zalecaną przez Międzynarodową Komisję Oświetleniową (CIE) do osiągnięcia podstawowej jednostki strumienia świetlnego.

• Integracja natężenia światła: Ta metoda mierzy rozkład natężenia światła źródła światła w przestrzeni i integruje w całej przestrzeni, aby uzyskać całkowity strumień świetlny. Wymagana jest wystarczająca odległość do pomiaru rozkładu natężenia światła, przybliżając obiekt testowy jako źródło punktowe i wykorzystując prawo odwrotnych kwadratów do pomiaru natężenia światła.

W dziedzinie inżynierii oświetleniowej rozproszone fotometry są niezbędnymi narzędziami do oceny rozkładu natężenia światła źródła światła, wspomagając projektowanie i optymalizację systemów oświetleniowych. Rozproszone fotometry są klasyfikowane głównie na kilka typów: oprawy obrotowe, detektory obrotowe i oprawy stałe, każdy z określonymi scenariuszami zastosowań i metodami pomiaru.

LM-79 Goniofotometr z ruchomym detektorem (lustro typu C)

Zasada:

Rozproszone fotometry zmierzyć natężenie światła, obracając urządzenie oświetleniowe w ustalonej odległości, aby przeprowadzić pomiary natężenia oświetlenia, rejestrując natężenie światła. Przy wystarczających krokach kątowych i zakresie można obliczyć strumień świetlny urządzenia oświetleniowego. Goniometr jest powszechnie używanym narzędziem do pomiaru strumienia świetlnego i rozkładu natężenia światła urządzeń oświetleniowych lub źródeł światła. Na podstawie rozkładu natężenia światła można wywnioskować atrybuty zastosowań oświetleniowych, takie jak poziome/pionowe krzywe natężenia oświetlenia lub diagramy fotometryczne. W zależności od metody obrotu urządzenia oświetleniowego i systemu danych fotometrycznych podczas procesu pomiaru, goniometry są zazwyczaj podzielone na trzy grupy: Klasa A, Klasa B i Klasa C, rozróżniane w następujący sposób:

• Klasa A: Nadaje się do reprezentowania stosunkowo ograniczonego oświetlenia samochodowego. Goniometry klasy A mają stałe osie poziome i pionowe, obracając źródło światła wokół osi poziomej w celu pomiaru.
• Klasa B: Nadaje się do wyświetlaczy i reflektorów. Goniometry klasy B mają stałą oś pionową i ruchomą oś poziomą, obracając źródło światła wokół osi pionowej w celu pomiaru.
• Klasa C: Nadaje się do ogólnych systemów oświetleniowych. Goniometry klasy C to wysoce wyspecjalizowane typy ze stałymi osiami pionowymi i ruchomymi osiami poziomymi, wykonujące pomiary na płaszczyźnie C lub powierzchni stożkowej. Goniometry klasy C są podobne do goniometrów klasy B, ale ze źródłem światła obracającym się o 90°.

Krzywa fotometryczna, znana również jako krzywa rozkładu natężenia światła, opisuje przestrzenny rozkład emisji światła oprawy oświetleniowej lub źródła światła. Jest to trwała krzywa, która rejestruje natężenie światła w różnych kierunkach i zawiera wiele informacji o oprawie, takich jak strumień świetlny, moc, rozmiar, producent itp.

Klasyfikacja oparta na symetrii:

• Symetria osiowa: Znana również jako symetria obrotowa, gdzie krzywa fotometryczna we wszystkich kierunkach jest zasadniczo symetryczna. Do tej kategorii należą powszechne lampy cylindryczne i lampy przemysłowe.
• Symetryczny: Jeżeli krzywe fotometryczne profili c0° i c180° lampy są symetryczne, a profile c90° i c270° również są symetryczne, to taką sytuację nazywa się fotometrią symetryczną.
• Asymetryczny: Gdy rozkład fotometryczny profilu c0°-180° lub c90°-270° jest niesymetryczny.

Klasyfikacja na podstawie kąta wiązki:

• Wąska wiązka (< 20°)
• Średnia wiązka (20° – 40°)
• Szeroka wiązka (> 40°)

Badanie krzywych fotometrycznych zwykle opiera się na dwóch metodach reprezentacji:

• Reprezentacja współrzędnych biegunowych: Nadaje się do opisu rozkładu światła w lampach wewnętrznych i drogowych. Przedstawia środek światła oprawy w początku układu współrzędnych biegunowych, używa wektorów do przedstawienia natężenia światła i używa kątów do przedstawienia kąta między wektorem natężenia światła a osią światła.
• Reprezentacja współrzędnych prostokątnych: Nadaje się do opisu rozkładu światła reflektorów i opraw oświetleniowych o wąskiej wiązce oraz źródeł światła. Reprezentuje środek światła w prostokątnym początku układu współrzędnych, wykorzystuje współrzędną poziomą do przedstawienia kąta kierunku i wykorzystuje współrzędną pionową do przedstawienia natężenia światła.

Szanghaj Lisun LSG-6000 obrotowy pionowy fotometr rozproszony z sondą (pełnoprzestrzenny fotometr rozproszony) w pełni spełnia wymagania LM-79-19, EN13032-1 klauzula 6.1.1.3 rozproszony fotometr typu 4, CIE S025, SASO2902, IS16106i GB do testowania parametrów światła. LSG-6000 jest najnowszym ulepszonym produktem w odpowiedzi na wymagania zawarte w punkcie 7.3.1 LM-79-19 standardowy, zdolny do automatycznego testowania krzywych rozkładu natężenia światła 3D, z odległością testową zaprojektowaną zgodnie z wymaganiami klienta. Może spełniać wymagania testowe różnych źródeł światła, takich jak źródła światła LED, lampy do oświetlenia roślin, źródła światła HID, oświetlenie wewnętrzne i zewnętrzne, lampy uliczne i reflektory.