1. Принцип випробування освітленням
Освітленість — це площа щільності світлового потоку, що надходить на освітлену площину. Ілюмінометр — це прилад, який використовується для вимірювання освітленості на освітленій поверхні, і це один із найбільш використовуваних приладів для вимірювання освітленості.
2. Принцип будови люксметра
Ілюмінометр складається з фотометричної головки (також відомої як світлоприймальний зонд, включаючи приймач, парний фільтр V(λ) і косинусний коректор) і дисплей для читання. Його структура показана на малюнку 1.
Етапи та методи вимірювання
У робочій кімнаті освітленість слід вимірювати на кожному робочому місці (наприклад, стіл, верстак), а потім усереднювати. Для порожньої кімнати або неробочої кімнати з невизначеним робочим місцем, якщо використовується лише загальне освітлення, для вимірювання освітленості зазвичай використовується горизонтальна площина 0.8 м заввишки. Розділіть зону вимірювання на квадрати (або близькі до квадратів) однакового розміру, виміряйте освітленість Ei у центрі кожного квадрата, і його середня освітленість дорівнює середньому освітленню кожної точки.
і енергії. Якщо допустима похибка вимірювання Eav становить ±10 відсотків, робоче навантаження можна зменшити, вибравши мінімальні точки вимірювання відповідно до показника форми камери. Співвідношення між ними наведено в таблиці 1. Якщо кількість ламп точно дорівнює кількості точок вимірювання, наведених у таблиці, точки вимірювання необхідно додати.
Освітленість (або люксметр) — спеціальний прилад для вимірювання освітленості та яскравості. Тобто для вимірювання сили світла (освітленості) розуміється ступінь освітленості об'єкта, тобто відношення світлового потоку, отриманого на поверхні об'єкта, до освітленої площі. Ілюмінометр зазвичай складається з селенового фотоелектричного елемента або кремнієвого фотоелектричного елемента та мікроамперметра, як показано на малюнку.
Принцип вимірювання вимірювача освітленості:
Фотоелектричні елементи - це фотоелектричні елементи, які безпосередньо перетворюють світлову енергію в електричну. Коли світло потрапляє на поверхню селенового фотоелемента, падаюче світло проходить через металеву тонку плівку 4 і досягає межі розділу між напівпровідниковим шаром селену 2 і металевою тонкою плівкою 4, і на поверхні розділу генерується фотоелектричний ефект. Величина різниці потенціалів пропорційна освітленості світлоприймальної поверхні фотоелемента. У цей час, якщо підключено зовнішнє коло, через нього буде протікати струм, і значення струму буде вказано на мікроамперметрі з люксами (Lx) як шкалою. Величина фотоструму залежить від інтенсивності падаючого світла і опору в петлі. Вимірювач освітленості має пересувний пристрій, тому він може вимірювати високу та низьку освітленість.
Види люксметрів:
1. Візуальний ілюмінометр: незручний у використанні, не дуже точний, використовується рідко
2. Фотоелектричний вимірювач освітленості: широко використовуваний селеновий фотоелектричний вимірювач освітленості та кремнієвий фотоелектричний вимірювач освітленості
Вимоги до складу та використання вимірювача освітленості фотоелемента:
1. Склад: мікроамперметр, ручка перемикання передач, регулювання нульової точки, зв’язувальний штифт, фотоелемент, коригувальний фільтр V(λ) тощо.
2. Вимоги до застосування:
① Фотоелементи використовують селенові (Se) або кремнієві (Si) фотоелементи з хорошою лінійністю; вони можуть зберігати хорошу стабільність після тривалої експлуатації та мають високу чутливість; при високому E вибирайте фотоелементи з високим внутрішнім опором, які мають низьку чутливість і гарну лінійність, які не легко пошкодити під впливом сильного світла
②Всередині є коригувальний фільтр V (λ), який підходить для освітлення джерел світла з різною колірною температурою, і похибка невелика
③ Компенсатор кута косинуса (опалове скло або білий пластик) додається перед фотоелементом, тому що коли кут падіння великий, фотоелемент відхиляється від закону косинуса.
④Ілюмінометр повинен працювати за кімнатної температури або близької до кімнатної (дрейф фотоелемента змінюється з температурою)
Принцип калібрування:
Нехай Ls опромінює фотоелемент вертикально → E=I/r2, змінює r, щоб отримати значення фотоструму при різному освітленні, і перетворює поточну шкалу в шкалу освітлення за допомогою відповідного співвідношення між E та i.
Метод калібрування:
Використовуючи еталонну лампу сили світла, на робочій відстані, подібній до точкового джерела світла, змініть відстань l між фотоелементом і еталонною лампою, запишіть показання гальванометра на кожній відстані та розрахуйте освітленість E за оберненим квадратом закон відстані E=I/r2. Можна отримати ряд значень фотоструму i з різною освітленістю, який можна використовувати як криву зміни фотоструму i та освітленості E, яка є калібрувальною кривою ілюмінометра.
Фактори, що впливають на калібрувальну криву:
Фотоелемент і гальванометр потребують повторного калібрування при їх заміні; ілюмінометр слід повторно відкалібрувати після періоду використання (зазвичай 1-2 разів протягом року); високоточні ілюмінометри можна калібрувати за допомогою стандартних ламп інтенсивності світла; Діапазон калібрування вимірювача освітленості може змінювати відстань r, також можна використовувати різні стандартні лампи, а також можна вибрати вимірювач струму з малим діапазоном.
