Прототипы сферы и куба для измерений светового потока
Количество посетители на моем сайте постоянно растет и уже составляет 150.000 человек в месяц. Теперь производители светодиодных светильников и ламп стали обращаться с предложением написать обзоры и тесты продукции.
Как вы понимаете, обзор будет не интересным, если только разберу и замеряю электрические параметры. Больше всего читателям интересны световые характеристики. Оборудование для получения спектра и светового потока очень дорогое, прилично стоит даже Китае от 100.000 руб.
Есть сферы диаметром 10см и ценой в 20 т.руб, но они подходят только для малогабаритных ламп, например автомобильных. А у меня большие с цоколем E27 и E14, кукурузы и с колбой.
Критика не принимается, все сделано из подручных материалов и клея, могло быть и хуже.
Шар и куб
Размеры светильника и сферы, диаметром 40см.
Первоначально для замеров решил изготовить шар, соблюдая ГОСТы диаметр должен быть минимум 40 см., внутренняя площадь 0,5 квадрата . В Москве заказал шар из пластика под покраску и монтажа навесных элементов. Но компания Альфа-свет прислала 12 образцов, диаметром от 10 до 24 см, и они в шар никак не помещались. Для большей точности проводить измерения лучше в одинаковых условиях.
Затем компания Сибертек отправила мне 2 светодиодных светильника для потолка Армстронг, размерами 60 на 60 см., хотя стандартные обычно 595х595. Поэтому пришлось изготовить куб со стороной в 60см. и светоотражающими стенками. Подробности изготовления не буду описывать, все максимально просто и элементарно.
Для измерения освещенности используется люксметр Mastech MS6610. Чтобы откалибровать сферу и шар нужен был эталонный источник свет с известными параметрами. Столичные коллеги отправили мне диодную лампу Osram на 250лм, предварительно замерив её параметры на профессиональном оборудовании.
Светодиодный светильник в коробе
Крышка куба изнутри
Расчет коэффициента
Защита от прямого попадания света на датчик Люксметра
Для получения значений в Люменах, требовалось узнать поправочный коэффициент используя эталонный источник света.
Внутренняя площадь куба равна:
- 0,6 * 0,6 * 6 = 2,16 квадратных метра
Коэффициент равен:
- освещенность в кубе после прогрева 540 Люкс;
- световой поток источника 250Лм;
- получается 540Лк / 250Лм = 2,16
Значение коэффициента получилось равным внутренней площади кубика. Люксы, это количество люмен на 1 квадратный метр, за счет отражений от внутренней площади освещенность увеличивается.
Подставка для ламп
Точность измерений
Эталонный источник света от Osram
Естественно, точность измерений не сравнится с профессиональными дорогими приборами. Но мне и не требуется точность погрешность в 1%, реально получается примерно 5% и этого достаточно. Я же не сертификацию провожу, а тестирование совокупности потребительских параметров.
Разница в 4% не существенна, просто лампочка или светодиодный светильник будут по характеристикам лучше или хуже на 4%.
Изделия, это сочетание плюсов и минусов, на их фоне какие то 4% никакой роли это играть не будет, например, если изделие перегревается или имеет высокий большие пульсаций.
Для полного счастья не хватает USB осциллографа, типа простого китайского Hantek на 2 канала. С его помощью можно будет измерять пульсаций света и другие параметры.
Источник: http://led-obzor.ru/prototipyi-sferyi-kuba-dlya-izmereniy-svetovogo-potoka
Как сделать измеритель светового потока за 87 рублей
Светодиодное освещение прочно вошло в нашу жизнь, светодиодные лампочки уже продаются даже в продуктовых магазинах, а на полках хозяйственных и строительных супермаркетов светодиодных ламп даже больше, чем обычных ламп накаливания и компактных люминесцентных (энергосберегающих) вместе взятых.
К сожалению, производители часто обманывают покупателей, указывая на упаковке сильно завышенные значения светового потока и эквивалента лампы накаливания.
Вы покупаете лампу, на которой написано «600 лм, эквивалент лампы накаливания 60 Вт», приносите её домой, включаете и осознаёте, что светит она явно тусклее, чем 60-ваттная лампа накаливания.
К счастью, по закону о правах потребителя светодиодные лампы можно возвращать в любой магазин в течение 14 дней (а во многие гипермаркеты и в течение 30, 60 дней и даже года). Возврат возможен из-за того, что лампочки (в том числе и светодиодные) до сих пор не считаются сложным техническим товаром.
Для того чтобы понять, сколько в действительности света даёт лампа нужно измерить её световой поток.
Обычно для измерения светового потока (общего количества света, которое даёт лампа) используется дорогое лабораторное оборудование (гониофотометры, измерительные интегрирующие сферы), которое стоит десятки тысяч долларов. Я предлагаю способ, который позволяет достаточно точно измерить световой поток лампы, потратив всего 87 рублей.
Главная проблема при измерении светового потока — неравномерность яркости света в разных направлениях у разных типов ламп. Некоторые лампы больше светят вперёд, некоторые больше светят в стороны, некоторые почти равномерно светят во все стороны.
Для измерения нужно как-то получить среднее значение яркости лампы. Обычно для этого лампу помещают внутрь интегрирующей сферы, покрытой сверхбелой матовой краской из сульфата бария.
Свет многократно отражается от стенок и попадает на датчик.
Гониофотометр вращает лампу в горизонтальной плоскости, делает множество измерений яркости в каждой точке вращения и рассчитывает общее количество света, которое даёт лампа. Мы поступим проще.
Нам понадобится светильник с шарообразным матовым пластиковым колпаком. Этот матовый колпак и будет усреднять яркость излучения лампы в разных направлениях. Такой светильник можно купить за 87 рублей в магазинах «Леруа Мерлен». На картинке там другой светильник со стеклянным плафоном — не обращайте внимания: в самих магазинах то, что надо.
Точное называние светильника — «Светильник НББ-60 (прямое основание) шар пластик, белый», производитель ООО «Аксиома», Москва.
Светильник со снятым плафоном
В качестве измерителя яркости (люксметра) можно использовать почти любой смартфон на Android. У большинства смартфонов есть датчик освещённости (он расположен над экраном), который используется для регулировки яркости экрана в зависимости от внешнего освещения.
В Play Market есть множество программ-люксметров, я рекомендую установить простую и удобную программу Sensors Multitool. После запуска программы переходим на вкладку Light и видим значение освещённости.
Люксметр у всех смартфонов не калиброванный, и у разных смартфонов он будет показывать совершенно разные значения, которые могут отличаться от реальных вдвое, но на точность наших измерений это никак не повлияет.
Закрепляем светильник на любой поверхности (я использовал кусок фанеры). Смартфон прикрепляем двумя резинками к пакету молока или сока.
Для измерения нам потребуется эталонная лампа. Я рекомендую использовать лампу IKEA 600 Lm 303.059.76 LED1466G9. Эта лампа имеет световой поток, точно соответствующий заявленному, и очень небольшой разброс по световому потоку у разных экземпляров.
Конечно, можно использовать и обычную лампу накаливания, но важно помнить, что, во-первых, световой поток ламп накаливания очень сильно зависит от напряжения в сети, во-вторых, разные экземпляры ламп производства российских и белорусских заводов могут сильно различаться по световому потоку. Тем не менее вы всегда сможете узнать, больше или меньше света даёт светодиодная лампа по сравнению с лампой накаливания.
Закручиваем плафон, включаем лампу, размещаем закреплённый смартфон напротив лампы, запускаем программу.
Калибруем нашу систему измерения: сдвигаем пакет с закреплённым смартфоном так, чтобы люксметр смартфона показал ровно 600 люкс (если в качестве эталона у нас лампа 600 лм).
Теперь вывинчиваем эталонную лампу и вкручиваем лампу, которую хотим проверить, не меняя расстояние между светильником и смартфоном. Смартфон покажет значение, которое будет соответствовать световому потоку измеряемой лампы.
Я проверил эту простейшую измерительную установку на семи лампах со световым потоком от 200 до 1000 лм и двух смартфонах — Sony Z3 Dual и ZUK Z1. Точность измерения составила 1-15%.
У светодиодных ламп есть одна особенность — по мере прогрева их световой поток снижается на 11-12% в течение получаса. Мы измеряли лампы сразу после включения, но так как и эталонная лампа была холодной, вся наша измерительная система была более-менее точной.
Повысить точность измерения можно, если вместо смартфона использовать любой люксметр. Подойдёт даже самый дешёвый китайский, за $10. Он может быть плохо откалиброван, но на точность наших измерений это опять же не повлияет.
Эталонную лампу и те лампы, световой поток которых мы хотим измерить, лучше прогреть в течение получаса.
Люксметр нужно так же жёстко закрепить и расположить на таком расстоянии от светильника, чтобы он показывал ровно столько люксов, сколько люменов даёт эталонная лампа.
Я измерил световой поток тех же семи ламп с помощью люксметра-пульсметра «Люпин».
Измерение с помощью люксметра
Точность измерения стала существенно выше — ошибка всего 0-3%.
Замечу, что у всех официальных аккредитованных лабораторий тоже есть расхождения при измерении. На картинке ниже результаты измерения светового потока одной и той же лампы в 54 разных лабораториях. В среднем расхождения составили 3%, максимально 26%.
Результаты измерения светового потока одной лампы в 54 лабораториях
Вот так, «на коленке», мне удалось достичь точности измерений, которой могут похвастаться не все лаборатории.
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Источник: https://3dnews.ru/931505
Способ определения спектрального показателя ослабления направленного света в морской воде «in situ»
Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для исследования морской воды в натурных условиях и может быть использовано для задач океанографии и контроля окружающей среды.
Известен Прозрачномер морской воды [1], содержащий контейнер с иллюминатором, источник излучения, фотоприемное устройство, коллиматор, светоделительное устройство, объектив, обтюратор, систему синхронизации, отражающую триппель-призму, опорный и измерительный тракты. Способ, заложенный в основу работы этого устройства, наиболее близко подходит к заявленному изобретению по совокупности признаков, поэтому он выбран в качестве прототипа.
Для обеспечения измерений показателя ослабления света морской воды в самом океане, в точке исследования, в прототипе применен метод последовательного измерения световых потоков (измерительного, опорного, темнового потоков и интенсивности внешней засветки).
Прозрачномер оснащен измерительными каналами давления, температуры и вакуума, которые не учитываются при измерении показателя ослабления направленного света и не влияют на точность и стабильность измерения.
Измерения проводятся в одном спектральном диапазоне (532 нм), что не позволяет в дальнейшем получить данные о распределении компонентного состава морской воды — растворенное органическое вещество (РОВ), общее взвешенное вещество (ОВВ), характеризующие состояние водной экосистемы.
Сходными с существенными признаками заявленного изобретения являются следующие признаки прототипа: в корпусе прибора от источника излучения посылают узконаправленный пучок света и разделяют его на два луча, первый из которых направляют по оптической оси измерительного канала, формируют из него параллельный пучок света и направляют его из корпуса прибора в морскую воду до триппель-призмы, затем — назад по той же оптической оси в корпус прибора и далее — на фотоприемник, а второй луч направляют по оптической оси опорного канала на прямоугольную призму и далее — на фотоприемник, при этом оптическая ось опорного канала находится внутри корпуса прибора и перпендикулярна оптической оси измерительного канала, регистрируют сигналы опорного и измерительного каналов, осуществляют их дифференциальное усиление, определяют вклад внешней засветки на значения полученных сигналов и осуществляют аналого-цифровое преобразование этих сигналов.
Недостатком прототипа является временное разнесение световых компенсирующих потоков (темнового, светового потоков и интенсивности внешней засветки) по отношению к функциональным световым потокам (измерительному — прошедшему и ослабленному водной средой и опорному — отраженному от зеркала), которое при зондировании со скоростью до 1-1,5 м/с приводит к значительной ошибке измерения. Кроме того, не учитывается влияние внешней засветки, которая зависит от флуктуации подводной освещенности, определяемой характеристиками поверхностного волнения, имеет высокочастотные спектральные составляющие и носит случайный характер, что приводит к несоответствию вклада внешней засветки в момент проведения измерения измерительного и опорного световых потоков и измерению внешней засветки как компенсирующего светового потока.
Интенсивность измерительного светового потока зависит как от собственно оптической плотности морской воды, так и от френелевского отражения от граней оптических деталей, находящихся в морской среде.
В свою очередь, интенсивность френелевского отражения зависит от показателя преломления морской воды, который изменяется в широком пределе, и неучет изменяющегося вклада в расчет показателя ослабления направленного света приводит к увеличению погрешности его измерения.
В основу изобретения поставлена задача создания способа определения спектрального показателя ослабления направленного света в морской воде «in situ», совокупностью существенных признаков которого обеспечивается новое техническое свойство — возможность учитывать вклад внешней засветки и вклад френелевского отражения при определении спектрального показателя ослабления света. Указанное новое свойство обусловливает достижение технического результата изобретения — повышение точности и быстродействия измерений, а также расширение функциональных возможностей, так как на основе полученных данных о значениях спектрального показателя ослабления направленного света возможно, как продолжение процесса измерений в натурных условиях, дальнейшее определение концентраций оптически активных веществ в море, таких как РОВ и ОВВ, что позволяет судить о состоянии водной экосистемы.
Задача изобретения решается тем, что в способе определения спектрального показателя ослабления направленного света в морской воде «in situ», который заключается в том, что в корпусе прибора от источника излучения посылают узконаправленный пучок света и разделяют его на два луча, первый из которых направляют по оптической оси измерительного канала, формируют из него параллельный пучок света и направляют его из корпуса прибора в морскую воду до триппель-призмы, затем — назад по той же оптической оси в корпус прибора и далее — на фотоприемник, а второй луч направляют по оптической оси опорного канала на прямоугольную призму и далее — на фотоприемник, при этом оптическая ось опорного канала находится внутри корпуса прибора и перпендикулярна оптической оси измерительного канала, регистрируют сигналы опорного и измерительного каналов, осуществляют их дифференциальное усиление, определяют вклад внешней засветки на значения полученных сигналов и осуществляют аналого-цифровое преобразование этих сигналов, новым является то, что используют двухэлементный фотоприемник, на одну светочувствительную площадку которого направляют прошедший по оптической оси измерительного канала первый луч, а на другую светочувствительную площадку — прошедший по оптической оси опорного канала второй луч, используют n-канальный источник излучения и осуществляют модуляцию, обеспечивая заданные частотно-фазовые характеристики первого и второго лучей, определяют вклад внешней засветки на значения сигналов опорного и измерительного каналов путем синхронного детектирования этих сигналов на каждом из n заданных участков спектра и определяют значения спектрального показателя ослабления направленного света с использованием градуировочных коэффициентов, используют размещенный в морской воде датчик солености, регистрируют его сигналы и осуществляют их аналого-цифровое преобразование, с использованием полученных значений сигналов вводят поправочные коэффициенты, обусловленные вкладом изменчивости френелевского отражения света, в полученные значения спектрального показателя ослабления направленного света.
Сущность изобретения поясняется со ссылкой на чертеж, на котором приведена структурная схема одного из возможных исполнений измерителя, реализующего заявленный способ.
Способ осуществляют следующим образом.
Измеритель содержит герметичный корпус 1, в котором размещен n-канальный источник излучения 2 (в качестве него в данном случае используется 4-цветный светодиод фирмы LEDENGINE), который через коммутатор 3 подключен к источнику питания 4, подключенному к модулятору 5. Формируют узконаправленный пучок света и с помощью светоделительной пластины 6, расположенной по ходу пучка света под углом 45°, разделяют его на два луча, при этом с помощью модулятора 5 обеспечивают заданные частотно-фазовые характеристики этих лучей.
Модуляция этих лучей света позволяет осуществить последующую селекцию измерительного и опорного световых потоков по отношению к случайной внешней засветке и синхронизацию каналов источника излучения, что является отличительной особенностью заявленного способа по сравнению с прототипом (в устройстве по патенту [1] также используется термин «модулятор пучков», поз. 4, однако по своей сути, как это следует из описания прототипа, этот элемент конструкции является обтюратором).
Первый из лучей через светоделительную пластину 6 направляется прямо по оптической оси измерительного канала 7 и проходит через объектив-иллюминатор 8, формирующий из него параллельный пучок света, который направляется из корпуса 1 прибора в морскую воду до триппель-призмы 9, которая отстоит от корпуса 1 на расстоянии выбранной оптической базы. Затем триппель-призма 9 возвращает первый луч, ослабленный исследуемой средой, назад в корпус 1 через тот же объектив-иллюминатор 8 по этой же оптической оси измерительного канала 7.
Второй луч не выходит за пределы корпуса 1 — он отражается от светоделительной пластины 6 и направляется по оптической оси опорного канала 10.
Расположение светоделительной пластины 6 под углом 45° к ходу светового пучка обеспечивает перпендикулярность оси опорного канала 10 по отношению к оси измерительного канала 7.
Проходя по оптической оси опорного канала 10, второй луч попадает на прямоугольную призму 11, которая возвращает его назад по этой же оптической оси 10.
Измеритель содержит двухэлементный фотоприемник 12 (фотодиод).
Первый луч, возвращенный триппель-призмой 9 из исследуемой среды назад в корпус 1, отразившись от светоделительной пластины 6, фокусируется в центре диафрагмы (позицией не обозначена) и попадает на одну из светочувствительных площадок, 12.
2, двухэлементного фотодиода 12. Второй луч, прошедший по оптической оси опорного канала 10, через другую диафрагму (также позицией не обозначена) попадает на другую светочувствительную площадку, 12.1, двухэлементного фотодиода 12.
Регистрируют сигналы опорного 10 и измерительного 7 каналов и осуществляют их дифференциальное усиление с помощью усилителей 13 и 14 соответственно.
Затем, на каждом из 4-х заданных участков спектра (например, 380, 530, 590 и 660 нм) определяют вклад внешней засветки на значения сигналов опорного 10 и измерительного 7 каналов при помощи синхронного детектора 15.
Многоспектральность обеспечивает возможность уточнения спектра ослабления света в морской воде, что повышает точность измерений. После этого сигналы подаются на аналого-цифровой преобразователь 16 МК (микроконтроллер) ADuC814.
Микроконтроллером 16 осуществляется оцифровка аналоговых сигналов и формирование кадра в последовательном коде. Для передачи данных по кабелю в компьютер уровни выходных сигналов микроконтроллера 16 преобразуются в уровни стандарта RS-232C.
Расчет спектрального показателя ослабления света, визуализация хода измерений в реальном режиме времени осуществляются персональным компьютером с помощью программы, разработанной в среде LabVIEW. Расчет спектрального показателя ослабления света осуществляют с использованием градуировочных коэффициентов, которые определяются по известной методике, например [2].
Используют размещенный в морской воде датчик солености 17. Предварительно в лабораторных условиях проводят ряд измерений, регистрируют сигналы спектрального показателя ослабления света при различных концентрациях морской соли и получают регрессионные уравнения, их связывающие.
В натурных условиях регистрируют сигналы датчика солености и осуществляют их аналого-цифровое преобразование с помощью микроконтроллера 16.
С использованием полученных значений сигналов вводят поправочные коэффициенты, обусловленные вкладом изменчивости френелевского отражения света, в полученные значения спектрального показателя ослабления направленного света.
Проведение измерений в нескольких участках спектра дает также возможность расчета оптически активных компонент, например концентрации РОВ и ОВВ.
По данным измерений спектрального показателя направленного света в м-1 и концентрации ОВВ (РОВ) определяются регрессионные уравнения, их связывающие [3].
По полученным уравнениям определяются коэффициенты для расчета РОВ и ОВВ по данным, полученным заявленным способом.
Источники информации
1. Патент RU №2341786, кл. G01N 21/59, опубл. 20.12.2008. Бюл. №35 — прототип.
2. Sea Tech inc. Transmissometer manual. Serial number 212D.
3. Маньковский В.И., Соловьев M.B. Связь показателя ослабления излучения с концентрацией взвеси в водах Черного моря // Морской гидрофизический журнал. 2003 №2. С. 60-65.
Способ определения спектрального показателя ослабления направленного света в морской воде «in situ», заключающийся в том, что в корпусе прибора от источника излучения посылают узконаправленный пучок света и разделяют его на два луча, первый из которых направляют по оптической оси измерительного канала, формируют из него параллельный пучок света и направляют его из корпуса прибора в морскую воду до триппель-призмы, затем — назад по той же оптической оси в корпус прибора и далее — на фотоприемник, а второй луч направляют по оптической оси опорного канала на прямоугольную призму и далее — на фотоприемник, при этом оптическая ось опорного канала находится внутри корпуса прибора и перпендикулярна оптической оси измерительного канала, регистрируют сигналы опорного и измерительного каналов, осуществляют их дифференциальное усиление, определяют вклад внешней засветки на значения полученных сигналов и осуществляют аналого-цифровое преобразование этих сигналов, отличающийся тем, что используют двухэлементный фотоприемник, на одну светочувствительную площадку которого направляют прошедший по оптической оси измерительного канала первый луч, а на другую светочувствительную площадку — прошедший по оптической оси опорного канала второй луч, используют n-канальный источник излучения и осуществляют модуляцию, обеспечивая заданные частотно-фазовые характеристики первого и второго лучей, определяют вклад внешней засветки на значения сигналов опорного и измерительного каналов путем синхронного детектирования этих сигналов на каждом из n заданных участков спектра и определяют значения спектрального показателя ослабления направленного света с использованием градуировочных коэффициентов, используют размещенный в морской воде датчик солености, регистрируют его сигналы и осуществляют их аналого-цифровое преобразование, с использованием полученных значений сигналов вводят поправочные коэффициенты, обусловленные вкладом изменчивости френелевского отражения света, в полученные значения спектрального показателя ослабления направленного света.
Источник: http://www.FindPatent.ru/patent/260/2605640.html
Методы тестирования светодиодных ламп
За последнее время я купил больше десятка разных светодиодных лампочек.
Параметры китайских светодиодных ламп часто не соответствуют заявленным, поэтому всегда хочется понимать, какое количество света даёт лампочка, чтобы можно было оценить, какую лампу накаливания или ЛДС можно заменить светодиодной лампой.
Методика промышленного определения величины светового потока по ГОСТ 17616-82 довольно сложна (http://standartgost.ru/ГОСТ 17616-82).
nabbla1 предложил упрощённую технологию измерения. С помощью люксметра делаются четыре замера яркости под разными углами от лампы на одинаковом расстоянии, затем по формуле рассчитывается уровень светового потока. В комментариях к посту http://nabbla1.livejournal.com/19168.html он расписал свою методику:
Помножив показания люксметра на расстояние до лампочки в квадрате (выраженное в метрах), получим силу света в заданном направлении, в канделах.
Чтобы из этих кандел получить общий световой поток в люменах, нужно «проинтегрировать по сфере». В данном случае просуммировать скорее. У меня пока все лампочки были симметричные относительно оси вращения, по которой их закручиваешь в патрон.
В этом случае все просто. Я измерял освещенность под разными углами к этой оси: вертикально вверх (строго ОТ патрона), под углом 45о, 90о и 135о (мне очень уж большая точность не нужна была).
А дальше есть формула для телесного угла, в зависимости от «ширины раскрыва»:
То есть при раскрыве в 360 градусов получаем, то есть полный телесный угол. При 180 градусов -, как раз полуплоскость, ну и так далее. Теперь по этой формуле можно найти сегменты сферы, для которых мы посчитали отдельные освещенности.
Считаем например, что померяв освещенность строго вверх, мы измерили среднюю освещенность по конусу с углом 22.5 градуса. Т.е в телесном угле. Умножаем замерянную силу света в этом направлении на телесный угол и получаем один кусочек полного светового потока. Точно также в каждом направлении, и останется только просуммировать.
Скажем, в направлении 45 градусов — это мы берем телесный угол между двумя конусами, с углами 22.5 и 67,5 градусов, то есть.
Я соорудил простую конструкцию и взялся за дело.
На левой коробке закреплён датчик люксметра (http://ammo1.livejournal.com/357231.html), на правой тиски с патроном, которые могут вращаться вокруг своей оси. Коробки нужны для того, чтобы не влияли отражения от ковра. В идеале, надо бы, чтобы коробки и пол были бы чёрными.
Расстояние между источником света (нитью лампы, светодиодами или матовым плафоном) и люксметром — 70 см. Лампы включаются через измеритель мощности (http://ammo1.livejournal.com/155069.html), чтобы заодно проверять реальную потребляемую мощность каждой лампы.
С помощью карандаша проверяется мерцание ламп (http://ammo1.livejournal.com/418344.html).
Первые три строчки — обычные лампы накаливания. Последующие две — компактные люминесцентные лампы. Из всех светодиодных ламп, что есть в табличке я уже рассказывал о лампах FlexLed 7W (http://ammo1.livejournal.com/407090.html) и FoxLine 7W (http://ammo1.livejournal.com/366484.html).
Второй метод тестирования, придуманный мной, — струбцина с патроном помещается внутрь белого фотографического куба (http://dx.
com/p/photography-photo-light-tent-shed-cube-with-5-background-clothes-60-60-33796) ровно по центру. Куб матовый, поэтому он «усредняет» направленность света лампы.
C помощью люксметра делаются шесть замеров освещённости по двум граням куба и вычисляется среднее арифметическое.
Кроме того куб можно сфотографировать и оценить яркость и цвет в сравнении. Вот, к примеру, обычная матовая лампа 60Вт и светодиодная лампа FlexLed 7Вт.
Экселевский файл со всеми моими данными и автоматическим расчётом уровня освещённости по методу nabbla1 лежит тут: http://nadezhin.ru/lj/ljfiles/led.xls
Источник: https://ammo1.livejournal.com/431563.html
спектрофотометр
Изобретение относится к спектрофотометрии.
Предложен спектрофотометр, включающий источник света, два зональных светофильтра, две кюветы: сравнительную и измерительную, два фотоэлемента, принимающих световые потоки после прохождения сравнительной и измерительной кювет, и измерительную схему, отличающийся тем, что он дополнительно содержит управляемый блок питания источника света и электронную усилительную схему, которая состоит из двух усилителей: интегрирующего и масштабного, соединенных с фотоэлементами, и системы коммутации, предназначенной для переключения усилителей из интегрирующего режима работы на масштабный и обратно, и для передачи выходного сигнала интегрирующего усилителя на управляемый блок питания источника света, а выходного сигнала масштабного усилителя — на измерительную схему. Технический результат — повышение точности измерения и увеличение динамического диапазона измерений. 1 ил.<\p>
Изобретение относится к спектрофотометрии и может быть использовано в различных областях науки, промышленности и техники, где требуется высокая точность измерений в широком диапазоне концентраций.
Спектрофотометры предназначены для измерения светопропускания (оптической плотности) жидких, твердых и газообразных образцов путем сравнения с эталоном.
В зависимости от применяемого метода сравнения известные спектрофотометры можно условно разделить на два вида: 1) спектрофотометры с прямым поочередным измерением оптической плотности двух сред и 2) спектрофотометры, построенные по дифференциальной схеме с одним или двумя фотоэлементами.
В спектрофотометрах с прямым измерением оптической плотности световой пучок от источника света сначала проходит через эталонную кювету, а затем через измеряемый образец с регистрацией разности сигналов.
К этому типу приборов относится, например, спектрофотометр СФ-4. Такие спектрофотометры сравнительно просты, но не обладают высокой точностью измерений и не позволяют автоматизировать процесс измерения.
К спектрофотометрам с дифференциальным измерением с одним фотоэлементом относится, например, прибор, выпускаемый в Германии — Specord M-40.
Наиболее близким решением по технической сущности к предлагаемому спектрофотометру является прибор, построенный по дифференциальной схеме с двумя фотоэлементами, состоящий из источника света (лампы накаливания), двух зеркал, двух зональных светофильтров, двух кювет, двух фотоэлементов и электрической измерительной схемы, включающей миллиамперметр и потенциометр (Н.
Г.Алексеев, В.А.Прохоров, К.В.Чмутов «Современные электронные приборы и схемы в физико-химическом исследовании». М.: Химия, 1971, стр.462, рис. XIV.31) (прототип). Световой поток от источника света (после зеркал и светофильтров) проходит через кюветы (измерительную и сравнительную) и падает на фотоэлементы.
На каждом из фотоэлементов образуется напряжение, пропорциональное его освещенности. Проведя балансировку схемы при одинаковых освещенностях обоих фотоэлементов с помощью потенциометра, по показаниям миллиамперметра следят за изменением оптической плотности среды в измерительной кювете.
Чувствительность такого прибора мала, для повышения чувствительности необходимо применение в измерительной схеме усилителей постоянного тока.
Главным недостатком известного спектрофотометра (прототипа) является нестабильность светового потока, особенно при использовании газоразрядных ламп (в том числе безэлектродных).
Дело в том, что измеряемая прибором разность световых потоков, прошедших через измерительную и сравнительную кюветы, зависит не только от концентрации исследуемого вещества, но и от величины светового потока, излучаемого источником света.
Это связано с тем, что концентрация исследуемого вещества определяется по поглощенной им части (%) от абсолютной величины светового потока, то есть при нестабильном световом потоке при неизменной концентрации исследуемого вещества показания прибора будут разными в зависимости от величины светового потока. Таким образом, нестабильность светового потока является причиной снижения точности измерения, уменьшения диапазона измерения и сужения области применения подобных устройств.
Источник: http://www.freepatent.ru/patents/2273004
Интегрирующие сферы и устройства на их основе
Ocean Optics — Оптико-электронные компоненты для спектроскопии
ГлавнаяИнтегрирующие сферы и устройства на их основе
Интегрирующие сферы и устройства на их основе
|
Copyright © 2011-2017. E-Mail: [email protected], Тел.: +7 (812) 920 40 33. Все права защищены.
При копировании материалов с сайта ссылка обязательна.
Источник: http://oceanoptics.ru/spheres.html
50402-12: Комплекс для измерений силы света, светового потока и координат цветности источников излучения OL770-LED
Комплекс для измерений силы света, светового потока и координат цветности источников излучения OL770-LED (далее по тексту — комплекс) предназначен для измерений силы света, светового потока и координат цветности источников излучения.
Подробное описание
Принцип действия комплекса заключается в измерении спектральной плотности энергетической освещенности от источника излучения на плоскости оптоволокна спектрорадиомет-ра и дальнейшего расчета силы света, светового потока и координат цветности источников излучения с помощью программного обеспечения.
При работе со сферами рассчитывается световой поток. При работе со светонепроницаемой тубой рассчитывается сила света.
Координаты цветности рассчитываются из спектральной плотности энергетической освещенности при работе со сферами, гониометром или со светонепроницаемой тубой с помощью программного обеспечения и выводятся на экран компьютера.
Комплекс для измерений силы света, светового потока и координат цветности источников излучения OL770-LED состоит из спектрорадиометра OL 770VIS/NIR, светонепроницаемой тубы OL 15AB, сферы OL IS-670-LED, сферы IS-1800, гониометра 700-30.
Спектрорадиометр OL 770VIS/NIR представляет собой оптическую систему, состоящую из дифракционной решетки, оптоволокна и ССD-детектора. При измерении спектральной плотности энергетической освещенности спектрорадиометр соединяется с одной из сфер, гониометром или со светонепроницаемой тубой.
Сфера IS-1800 представляет собой металлическую сферу с внутренним диаметром 500 мм, покрытую изнутри сернокислым барием с коэффициентом отражения от 95 до 97 % в диапазоне длин волн от 380 до 780 нм.
Внутри сферы IS-1800 располагается защитный экран и крепления для источников света. Измерения светового потока проводятся методом компариро-вания.
Сначала проводятся измерения лампы калиброванной по световому потоку, затем проводятся измерения исследуемого источника излучения. Результаты измерений светового потока выводятся на экран компьютера.
Сфера OL IS-670-LED представляет собой металлическую сферу с внутренним диаметром 180 мм, покрытую изнутри политетрафторэтиленом с коэффициентом отражения 99 % в диапазоне длин волн 380-780 нм. Внутри сферы OL IS-670-LED располагается защитный экран.
Измерения светового потока проводятся методом компарирования. Источник излучения устанавливается в сферу через наружное отверстие. Сначала проводятся измерения лампы калиброванной по световому потоку, затем проводятся измерения исследуемого источника излучения.
Результаты измерений светового потока выводятся на экран компьютера.
Светонепроницаемая туба OL 15AB представляет собой металлический цилиндр, покрытый изнутри черной матовой краской. С одной стороны цилиндра присоединяется оптоволокно спектрорадиометра, с другой — устанавливается источник измерения.
Гониометр 700-30 представляет собой прямоугольный металлический корпус, покрытый изнутри черной матовой краской, в котором установлен гониометр, имеющий возможность вращения в одной плоскости от 0 до 180°. На противоположной стороне металлического корпуса по оптической оси подсоединяется оптическое волокно спектрорадиометра.
Измерения силы света проводятся в автоматическом режиме и выводятся на экран компьютера.
ПО
Программное обеспечение (далее по тексту — ПО), входящее в состав комплекса для измерений силы света, светового потока и координат цветности источников излучения OL770-LED, выполняет функции отображения на экране управляющего компьютера информации в удобном для оператора виде, а также задания условий измерений. ПО разделено на две части.
Метрологически значимая часть ПО прошита в памяти спектрорадиометра OL 770VIS/NIR из состава комплекса. Интерфейсная часть ПО запускается на управляющем компьютере и служит для отображения, обработки и сохранения результатов измерений; она состоит из управляющей программы ol770.exe; файлов со служебными данными ol770.ini, ol770.
sys; системных файлов для соединения спектрорадиометра через интерфейс USB 2.0.
Для ограничения доступа внутрь корпуса комплекса обеспечивается его пломбирование.
Метрологически значимая часть программного обеспечения средства измерений OL770-LED представляет программный продукт «OL-770 Application». Идентификационные данные метрологически значимой части программного обеспечения указаны в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| OL-770Application | OL770 | 1.2.11 | 8358cc27 | CRC32 |
Защита ПО и данных от непреднамеренных и преднамеренных изменений.
Обмен данными между измерительным блоком и управляющим компьютером осуществляется через интерфейс USB 2.0.
Метрологически значимая часть ПО размещается в энергонезависимой памяти комплекса, запись которой осуществляется в процессе производства. Доступ к внутреннему ПО исключён конструкцией аппаратной части комплекса.
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Технические данные
Метрологические и технические характеристики представлены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значениехарактеристики |
| Спектральный диапазон, нм | 380 — 1100 |
| Диапазон измерений силы света, кд | 1 — 400 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений силы света, % | ±3 |
| Диапазон измерений светового потока, лм | 1 — 700 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений светового потока, % | ± 4 |
| Диапазон измерений координат цветности | х = 0,0048-0,7348 y = 0,0050-0,8348 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений координат цветности | 2 2 00 о оо» о» -Н -Н == * ^ |
Источник: http://www.kip-guide.ru/info/50402-12
Световой поток
Любой человек периодически приобретает какие-либо осветительные приборы. На всех светильниках имеются надписи, обозначающие технические характеристики изделия, в том числе и световой поток. Данная физическая величина используется в светотехнике для определения мощности, переносимой излучением в определенном направлении.
С помощью светового потока рассчитывается освещенность помещений, установленная государственными стандартами. Выполнение этих расчетов направлено на сохранение зрения, предупреждение негативных последствий недостаточной освещенности. Конкретные показатели для того или иного объекта устанавливаются строительными правилами и санитарными нормами.
Сила света – основной показатель
Сила света относится к одной из первичных характеристик любого излучателя в установленном оптическом диапазоне. Она точно определяет, какое количество мощности переносится в тех или иных направлениях, ограниченных условным телесным углом. Поэтому на графическом изображении конфигурация силы света не будет иметь вид прямой линии.
Вершина телесного угла располагается в центре сферы. Единицей измерения этого угла служит стерадиан. Для его вычисления необходимо площадь воображаемого шара соотнести с квадратом радиуса. Поэтому стерадиан является безразмерной величиной, как и сам телесный угол. Согласно определения, на площадь сферы помещается 12,56 стерадиана или 4 Пи.
Телесный угол является объемным и выглядит в виде конуса, вершина которого расположена в центре воображаемого шара. Однако его основание нельзя считать плоскостью, поэтому сравнение телесного угла и конуса будет не совсем корректным.
В качестве основания рассматривается та часть сферы, которая отсекается боковой поверхностью. Вместе с тем, следует отметить, что сила света для проведения практических расчетов используется крайне редко.
Вместо него стали пользоваться таким интегральным параметром как световой поток, значение которого наносится на все этикетки приборов освещения.
Физические свойства светового потока
Физическая величина светового потока указывает на количество мощности, падающей на какую-либо поверхность, независимо от телесного угла. Именно световой поток имеется в виду, когда сравниваются свечения разных источников света при различном потреблении мощности. Например, светодиод, потребляющий 9 ватт, светит ярче, нежели обычная лампочка накаливания, мощностью 60 ватт.
Единицей измерения светового потока является люмен, равный мощности, испускаемой изотропным источником света, заключенной в границах телесного угла величиной в один стерадиан.
При рассмотрении различных типов источников света, следует учесть, что светодиодную лампу нельзя рассматривать в качестве изотропного излучателя. На это факт косвенно указывает маркировка изделия, на которой величина угла рассеивания составляет 2400.
Этот угол соответствует условному конусу, ограничивающему часть сферы.
Световой поток может рассеиваться в зависимости от того, в какой плоскости расположен прибор. Определенное влияние оказывает люстра, направляя световой поток в неизменном виде в границах плафона.
В других направлениях остаточная часть угла рассеивания излучается равномерно с учетом воздействия стекла. С помощью светового потока оцениваются отражающие свойства различных поверхностей.
Например, его величина, при отражении от объектов, окрашенных в белый цвет, значительной выше, чем от поверхностей темного цвета.
Световой поток и освещенность
Понятие светового потока в чистом виде соответствует полной мощности, излучаемой источником в оптическом диапазоне. Однако на практике распределение мощности по поверхностям помещения происходит неравномерно. В связи с этим было введено понятие освещенности, используемое различными стандартами, нормами и требованиями.
Для измерения данной величины используется люкс, представляющий собой отношение светового потока к площади, на которой он распределяется. Теоретическое толкование освещенности обычно не вызывает проблем, в отличие от использования этого понятия в практической деятельности. Основные сложности связаны с неудобством совместного использования при расчетах светового потока и угла рассеивания.
Сами расчеты освещенности с целью получения максимально точных результатов, должны выполняться по определенным правилам. Например, освещенность помещений будет различной в определенное время дня. Поэтому световой поток и освещенность должны разбиваться на части в соответствии со своим временем.
Кроме того, должна учитываться конструкция установленного прибора освещения. Например, матовый плафон способствует потере освещенности, а рефлектор карманного фонарика, наоборот, направляет усиленный поток света в нужную сторону.
Поэтому величина светового потока во многом зависит от осветительных приборов, установленных в помещении.
Источник: https://electric-220.ru/news/svetovoj_potok/2016-12-06-1135
ПОИСК
Все остальные фотометрические величины являются производными. Исходя из единицы силы света, можно определить единицы измерения остальных величин. В формуле йФ (dil, подставляя / = 1 св, dQ 1 стерадиан (ср), получим единицу измерения светового потока, называемую люменом (лм) [c.
14]
Для того чтобы удовлетворить требованиям к спектральным свойствам фотоэлемента (г.е. обеспечить достаточную его чувствительность в заданной области спектра), приходится использовать фотокатоды сложного состава.
Так, например, для измерений световых потоков в видимой и близкой ультрафиолетовой [c.436]
Однако точное измерение светового потока осложнялось рядом побочных явлений. Наиболее существенным [c.185]
Таким образом, при использовании двух тождественных кювет, путем измерения световых потоков, прошедших через рабочую [c.190]
При измерении светового потока лампы ее включают на точно заданное напряжение. Световой поток, излучаемый лампой, претерпевает от внут ренней поверхности шара многократное диффузное отражение. [c.445]
| Рис. 10-2. Схема измерения светового потока физическим фотометром. |
Примечание. СИС — светоизмерительная лампа для измерения силы света СИП — светоизмерительная лампа для измерения светового потока. [c.664]
Световой поток F определяется как мощность лучистой энергии, оцениваемая по световому ощущению, которое она производит на человеческий глаз. Единицей измерения светового потока является люмен. Для воспроизведения единицы светового потока служит Государственный световой эталон. [c.201]
Люмен (лм) — единица измерения светового потока. Международным светотехническим словарем (МСС) [5] люмен определен как световой поток, излучаемый в единичном телесном угле (1 стерадиан) равномерным точечным источником с силой света в одну канделу. [c.201]
Раздел оптики, связанный с измерением световых потоков, называется фотометрией (см. 1.10). [c.34]
| Рис. 1.3.1. Пояснение к принципу измерений светового потока с помощью фотометрического шара |
Измерение светового потока, падающего на площадку ограниченных размеров, можно произвести по измерениям освещенности в данной точке, произведенным с помощью люксметра Ф = ЕА, где А — площадь площадки. [c.29]
Определение яркости поверхности в них основывается на измерении световых потоков от исследуемой и образцовой поверхностей излучения. В этом случае — где Nx и Л/ о [c.31]
Единицей для измерения светового потока является люмен (сокращенное обозначение лм). Люменом называется световой поток, распространяющийся в пределах телесного угла в 1 стар, если сила света источника, помещенного в вершине телесного угла, постоянна и равна 1 св. [c.25]
| Рис. 188. Схема измерения светового потока |
Измерение светового потока. Световой поток можно определить через освещенность, силу света или яркость. [c.296]
Люмен — единица измерения светового потока, равного произведению одной свечи на один стер. Свеча — единица силы света, значение которой принимают таким, чтобы яркость полного излучения при температуре затвердения платины была равна 60 свечам на один квадратный сантиметр (ГОСТ 9867-61). [c.221]
Метод прямого отсчета. Простая регистрация интенсивности света (потока) на выходе интерферометра или изменений светового потока в процессе сканирования поля осуществляется с помощью объективных фотометров прямого отсчета.
Установлено, что погрешность измерений светового потока этими фотометрами в зоне максимальной чувствительности интерферометра не превышает 1—2%, что соответствует согласно (П1.30) погрешности измерения разности хода (0,002—0,004) %. Такой точности регистрации разности хода достаточно для большинства современных интерферометров.
В особых случаях значительное увеличение точности достигается применением модуляционного метода. [c.134]
Кроме рассмотренных устройств, для измерения светового потока могут быть использованы и другие методы. [c.254]
| Рис. 3. Схема измерения светового потока шаровым Ф. |
Приложение 2 (добавлено редактором перевода). В заключение этого раздела, посвященного измерению световых потоков, рассмотрим выполненную Ньютоном около 300 лет назад оценку расстояния до неподвижных звезд. Эта оценка основана на хорошо известном Ньютону экспериментальном факте, который зак- [c.200]
Отображения Пуанкаре могут быть получены либо с помощью численного решения системы трех уравнений, либо из экспериментальных данных. Свет, проходящий через 2-ю пленку, фокусируется на фотоэлементе для измерения светового потока.
Свет от источника проходит через светофильтр (янтарно-оранжевого цвета), что позволяет оптимизировать отклик фотоэлемента на волну в окрестности 6328 А.
Размеры светлых точек на негативе не превышают 0,2 мм, поэтому )/Х 300, и условие дифракции Фраунгофера выполнено. [c.246]
Вопрос о связи между испускательной и поглощательной способностями различных тел подлежит детальному выяснению. Весьма простые опыты показывают, что чем больше энергии поглощает тело, тем больше оно излучает.
Для демонстрации этой особенности теплового излучения измеряют поток световой энергии от двух стенок полого металлического i yoa, заполненного теплой водой (рис. 8.2). Одна из стенок, снаружи блестящая — она много света огражает и мало поглощает. Друг ая С1 енка зачернена.
Ее коэффициент поглощения велик.
Фотоприемник (термостолбик), соединенный с чувствительным гальванометром, поочередно подносится к двум этим стенкам куба, и отброс гальванометра, регистрируемый при измерении интенсивности излучения зачерненной стенки, во много раз больше, чем при измерении светового потока от блестящей стенки. [c.403]
Обратимся теперь к весьма важному вопросу о практическом использовании фотоэффекта. В современном. жсперименте фо-то.элс>сгрпческие измерения световых потоков широко применяют во всем оптическом диапазоне.
Измерения базируются на законах фотоэффекта, из которых в данном случае наиболее важна строгая пропорциональность силы тока насыщения и светового потока.
Для измерений используют различные устройства, правильная оценка возможностей которых часто оказывается совсем не простой. [c.436]
Перед измерением освещенности по отдельным рядам трубного пучка следует убедиться в равномерности распределения светового потока в плоскости светового окна. С этой целью с помощью автотрансформатора подается напряжение на лампы накаливания. Оно не должно быть высоким во избежание сильного нагревания модели,, которое приводит к погрешностям измерения светового потока.
Фотоэлемент устанавливается непосредственно перед свр.товым окном, и производится измерение светового потока в нескольких местах вдоль поверхности матового стекла. Среднее значение этой величины принимается за расчетное. После этого измеряется локальная освещенность плоскости а — а за первым рядом.
Для этого фотоэлемент с помощью коорди-натника устанавливается непосредственно за трубами, затем он перемещается с шагом примерно 5 мм за трубами первого ряда. По измеренным световым потокам определяются местные значения угловых коэффициентов плоскости, расположенной непосредственно за первым рядом. По этим значениям строится график распределения угловых коэффициентов.
Основанием графика является поперечный шаг между трубами. Затем опре- [c.380]
Для определения различных цветовых оттенков и блеска был сконструирован прибор Миниреф (Miniref). Его применяют для лакокрасочных покрытий, пластмасс и анодированного алюминия.
Работа прибора основана на принципе фотометрического метода, заключающегося в измерении светового потока, отраженного от контролируемой поверхности при ее освещении лампами постоянного тока, с точно установленными геометрическими и спектральными условиями.
Зная значения световых потоков отраженных пучков света, можно выбрать масштаб объективного определения цвета и оценки блеска. С помощью этого прибора в процессе производства можно проводить технологические изменения для достижения требуемого оптического качества поверхности. [c.90]
В световом моделировании радиационного теплообмена наряду с фотоэлектрическими методами измерения световых потоков весьма перспективным оказался также фотографический метод регистрации [Л. 27, 184, 185].
Следует отметить, что фотографический метод измерения световых потоков широко используется в современной науке и технике. Благодаря его применению был решен целый ряд важных задач в различных научных исследованиях.
Например, в теплофизике этот метод с успехом используется для целей фотопирометрии и определения радиационных характеристик различных материалов [Л. 192—196]. [c.309]
В самом деле, поверхностью 2 может служить равномерно светящийся диффузный экрап световой камеры [Л. 27, 69, 182]. Модели тел А и В.
коэффициенты облученности между которыми подлежат определению, изготавливаются подобными атуре, покрываются снаружи черной матовой краской и соответствующим образом укрепляются перед светящимся экраном.
На плоскости 1 тем или иным способом производится измерение светового потока, падающего на ее поверхность от излучения плоскости 2. Размеры плоскостей / и 2 и их взаимное расположение выбираются такими, чтобы выполнялись вышеупомянутые требования в отношении радиационных потоков. [c.329]
ФОТбМЕТР ИНТЕГРЙРУЮЩИЙ —шарювой фотометр, позволяющий определять световой поток по одному измерению. Осн. часть Ф. и.— фотометрич. шар (шар Ульбрихта), к-рый представляет собой полый шар (или полое тело иной формы) с внутр. поверхностью, окрашенной неселективной белой матовой краской.
Диаметр шара, в к-рый помещается исследуемый источник излучения, до1[-жен значительно превышать размеры фотометрируемых источников света, вследствие чего для измерения световых потоков, напр, люминесцентных светильников, строят Ф. и. диаметром до f м. Иногда исследуемое излучение вводится в шар через небольшое по сравнению с его диаметром отверстие.
Освещённость любой точки шара, экранированной от прямых лучей исследуемого источника, пропорциональна световому потоку этого источника (в общем случае—потоку излучения) и измеряется, напр., с помощью встроенного в шар фотоэлемента. Ф. и.
широко применяется при световых и цветовых измерениях, в частности для измерения световых потоков ламп и светильников, коэффициентов отражения и пропускания. [c.352]
Измерение светового потока физическим фотометром лроизводится по схеме, приведенной на рис. 10-2. [c.446]
Можно избежать применения спектрального прибора для градуировки монохроматора или спе(Ктрографа в том случае, если применяемый источник света является монохроматическим [137—139].
Тогда для определения коэффициента пропускания прибора необходимо произвести два измерения светового потока на его входе и на выходе (за выходной щелью, если это монохроматор, и в кассетной части, если градуируемый прибор-спектрограф). Этот метод применялся Спрегом и др.
[137] для определения /коэффициента отражения решетки. Этим же методом определялась эффективность спектрографа ДФС-6 [138] и монохроматора ВМ-70 [139—140]. [c.261]
Основные светотехнические величины и единицы их измерения. Световой поток (обозначение Ф). Подводимая к телам тепловая или электрическая энергия обычно преобразуется в электромагнитное излучение. Видимая часть такого излучения, т. е.
лучистый поток, который воспринимается органом зрения человека как свет, принято называть световым потоком.
Другими словами, световой поток — это мощность лучистой энергии, оцениваемая по световому ощущению, которое она производит на средний (среднестатический) человеческий глаз (орган зрения). [c.201]
Измерение светового потока. Полный световой поток от источника излучения может быть измерен с помощью фотометрического (светомерного) шара. Он представляет собой полый внутри шар, размеры которого выбираются в зависимости от наружных размеров исследуемого источника света и его мощно- [c.28]
Сила света источника может быть измерена и телецентриче-ским методом. Телецентрический метод основывается на возможности выделения и измерения светового потока АФ, распространяющегося от источника, внутри постоянного и малого телесного угла ДО, и определения силы света в соответствующем направлении (рис. 1.3.3). [c.30]
При измерении световых потоков обычно применяют светомерные шары, которые иногда называют шаровым фотометром или шаром Ульбрихта. [c.296]
При измерении световых потоков обычно применяют светомерные шары, которые иногда называют шаровым фотометром, или шаром Ульбрихта. Шаровой фотометр представляет собой полый металлический шар диаметром от 0,5 до 3 м и более, внутренняя поверхность которого выкрашена белой матовой краской. [c.272]
Непосредственное измерение светового потока источника света производят шаровым (интегрирующим) Р. (рис. 3). Для градуировки Ф. применяют образцовые лампы светового потока.
Теория многократных отражений света внутри сферы устанавливает, что освещенность окна Ф.
равна / = я К-) [р/ (I — р )], если между источником и окном находится нен])Озрач-ный экран (Р — световой ПОТОК источника, находящегося внутри сферы Я—радиус сферы р — коэфф. от- [c.345]
Фотометрией называется раздел оптики, связанный с измерениями световых потоков, Строго говоря, фотометрия не относится к геометрической оптике, однако во многих практических приложениях приближенная геометрическая картина электромагнитного поля служит при фотометрических исследованиях достаточно хорошей основой, и поэтому целесообразно включить в настоящую главу краткое рассмотрение этого раздела. Ограничимся простой геометрической моделью, согласножоторой свет представляет собой поток лучистой энергии, распространяющийся вдоль геометрических лучей и подчиняющийся закону сохранения энергии. Последний состоит в том (см. уравнение (3.1.31)), что энергия, протекающая в единицу времени через любое поперечное сечение трубки лучей, остаегся постоянной. [c.177]
Источник: https://mash-xxl.info/info/340700/
Загрузка...
