Esplorando i diversi usi delle sfere integrate e ottiche integrate

I. La struttura e il principio di base di Sfera ottica integrata
Il principio di base di un sfera ottica integrata consiste nell'avere una sorgente luminosa al centro della sfera che emette luce che viene poi diffusa sul rivestimento sulle pareti interne della sfera. La luce diffusa passa attraverso la diffusione e continua a circolare finché il flusso luminoso non è lo stesso su tutta la superficie interna della sfera. Quindi un rilevatore montato sulla parete della sfera legge il flusso luminoso emesso dalla sorgente luminosa.

Generalmente, sfera ottica integratas può essere utilizzato solo per testare la temperatura del colore, il flusso luminoso, le coordinate del colore, l'indice di resa cromatica, l'efficienza luminosa e lo spettro delle sorgenti luminose che emettono luce omnidirezionale. L'indice di resa cromatica è la differenza tra i valori X e Y calcolati dal software del sistema di ispezione ottico-elettrico e la sorgente luminosa standard. Più piccolo è il numero, maggiore è la precisione. L'efficienza luminosa è il rapporto tra il flusso luminoso totale emesso dalla sorgente luminosa e la potenza elettrica (watt) consumata dalla sorgente luminosa, espressa in lm/w. Ad esempio, se il flusso luminoso totale delle lampade A e B è rispettivamente di 100 lm e la lampada A consuma 10 W mentre la lampada B consuma 20 W, si potrebbe affermare che la lampada A è più efficiente dal punto di vista energetico della lampada B.

L'ultimo laboratorio sfera integrata è dotato di una sonda ottica. La sonda può essere utilizzata per la misurazione e il campionamento. C'è un deflettore dipinto con lo stesso rivestimento della parete interna della sfera tra la sorgente luminosa e la sonda per evitare che la luce proveniente dalla sorgente raggiunga direttamente la sonda. IL sfera integrata in laboratorio è una sfera cava composta da ghisa, il cui interno è rivestito da un rivestimento bianco, ruvido, composto principalmente da solfato di bario, che serve principalmente a generare una riflessione diffusa per rendere uniforme l'intensità luminosa su tutta la superficie della sfera. Sulla parete della sfera sono presenti fori per l'installazione di sonde collegate a un misuratore di radiazione spettrale esterno ad alta precisione e ad azione rapida.

I principali diametri del sfera integratae utilizzati in laboratorio sono 0.3m, 0.5m, 1m, 1.5m, 1.75m e 2m. A seconda delle diverse lampade, è necessario selezionare per il test sfere integranti di diametro diverso.

II. Metodo di misurazione di Sfera di integrazione ottica

1. Definizione correlata Segnale di fondo:
Può essere inteso come alcuni segnali sparsi emessi dal sistema senza alcun ingresso di segnale. Ad esempio, quando la sorgente luminosa del sfera integrata non è acceso, il flusso luminoso misurato dovrebbe essere 0, mentre alcuni piccoli segnali possono ancora essere letti. Questo tipo di segnale può essere considerato come il segnale di fondo. Limite di rilevamento: si riferisce al limite minimo che può essere misurato dal dispositivo o dal metodo. Per evitare l'interferenza del segnale di fondo, di solito è necessario calibrare prima lo zero, cioè filtrare il segnale di fondo. In altre parole, tutti i segnali più piccoli del segnale di sfondo verranno filtrati e il segnale di sfondo può essere inteso come il limite di rilevamento di questo dispositivo. Lampada standard: varie fonti di luce elettrica utilizzate per replicare e mantenere l'unità e il trasferimento di valori di luminanza e radianza. Sono strumenti di misura standard nella misura della radiazione ottica, ovvero lampade tarate per emettere un flusso luminoso fisso in condizioni di taratura (corrente o tensione specifica).

2. Metodo di misurazione
Sfera ottica integrata adotta il metodo di misurazione del confronto relativo e il valore di misurazione effettivo viene calcolato confrontando con la lampada standard, quindi di solito è necessario calibrare con la lampada standard prima della misurazione. Calibrazione significa utilizzare una lampada standard per consentire al dispositivo di stabilire uno standard per il confronto con il valore effettivo misurato. Infatti, la calibrazione del dispositivo, il valore delle caratteristiche ottenuto utilizzando diverse lampade standard esistono ancora alcuni errori.

3. Fasi di test
3.1 Preparazione prima del test
(1) Selezionare una sfera di integrazione di dimensioni appropriate in base alle dimensioni della sorgente luminosa;
(2) Selezionare la lampada standard più vicina al flusso luminoso del campione di prova per l'ispezione e la calibrazione;
(3) Durante il test, è necessario evitare che il vento del condizionatore d'aria soffi direttamente sulla sfera integratrice. Da un lato, la temperatura superficiale della sfera integratrice fluttuerà quando soffia il vento; d'altra parte, quando la lampada standard è accesa, la temperatura del filamento sarà relativamente alta. Se il vento freddo soffia sulla lampada quando si apre la sfera di integrazione, la durata della lampada sarà ridotta.

3.2 Avvio dei test
(1) Ispezione. Il dispositivo deve essere ispezionato prima dell'uso. Durante l'ispezione, selezionare una sorgente luminosa standard vicina al flusso luminoso del campione di prova. Quando si seleziona la sorgente luminosa standard, è necessario prestare attenzione alla data e al periodo di misurazione della sorgente luminosa standard. Se la data non è stata misurata, la sorgente luminosa standard è fuori controllo e non può essere utilizzata. Dopo che il certificato di misurazione è stato verificato per essere qualificato, la lampada standard viene installata nella sfera di integrazione ottica e un alimentatore CC e un misuratore di potenza sono collegati esternamente. Quindi la lampada standard viene accesa con la corrente (tensione) indicata nel certificato di misurazione. Durante l'installazione, assicurarsi che la sorgente luminosa sia al centro della sfera di integrazione. Quindi, fare clic su test continuo nell'interfaccia operativa del software finché il flusso luminoso misurato non raggiunge uno stato stabile e il flusso luminoso viene letto. Si ritiene generalmente che la variazione del flusso luminoso sia inferiore allo 0.5% entro 5 minuti per raggiungere uno stato stabile. Il tempo trascorso in una singola misurazione è di 23s, che può essere calcolato in base al numero di misurazioni per determinare se viene raggiunto lo standard stabile. Quando si utilizza un alimentatore CC, è necessario prestare attenzione al fatto che quando si seleziona la modalità a corrente costante, la corrente e la tensione devono essere regolate contemporaneamente, ma la corrente deve essere regolata a bassa velocità e la tensione deve essere regolata a una velocità elevata. Sebbene l'alimentatore CC abbia un misuratore di tensione e un misuratore di corrente, se non è misurato, non può essere sicuro che i misuratori di tensione e corrente visualizzati siano corretti, quindi è necessario un misuratore di potenza esterno per monitorare i parametri elettrici. Se l'ispezione del flusso luminoso rientra nell'intervallo di incertezza dichiarato dal dispositivo, indica che il dispositivo è qualificato e può essere utilizzato direttamente, altrimenti deve essere calibrato.

(2) Calibrazione. La sorgente luminosa standard deve essere utilizzata per la calibrazione e la calibrazione della sfera di integrazione ottica e il flusso luminoso e la temperatura del colore devono essere calibrati prima che il dispositivo possa essere utilizzato normalmente. Oltre alla calibrazione, che deve essere eseguita quando l'ispezione fallisce, la calibrazione deve essere ripetuta quando le impostazioni del test vengono modificate nel software o quando la sonda viene sostituita, il che modifica le condizioni originali del test. L'operazione prima della calibrazione è simile a quella durante l'ispezione, ma una differenza è che la lampada campione deve essere azzerata prima di essere accesa. Durante l'azzeramento, non è necessario accendere alcuna lampada standard e le altre condizioni sono le stesse del test. Dopo l'azzeramento, la lampada standard si accende secondo le condizioni del certificato di misurazione. Dopo che il flusso luminoso emesso dalla lampada standard raggiunge la stabilità, il flusso luminoso standard e la temperatura del colore standard devono essere immessi nell'interfaccia operativa del software e la calibrazione deve essere avviata con un clic e il dispositivo completerà automaticamente la calibrazione.

(3) Al termine della calibrazione, l'ispezione deve essere ripetuta prima che il test possa iniziare.

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