Misurazione degli apparecchi a LED mediante spettroradiometro che integra il sistema a sfera

Cos'è lo spettroradiometro?
A spettroradiometro può determinare la lunghezza d'onda e l'intensità della luce da una sorgente. È anche chiamato il sfera di integrazione principale.
Spettrometri LPCE-3 possono raccogliere l'intero spettro con un'unica acquisizione perché separano le lunghezze d'onda a seconda di dove la luce colpisce la schiera di rilevatori. Nella maggior parte degli spettrometri, la sensibilità del rilevatore a ciascuna lunghezza d'onda influisce sulla misurazione di base dei conteggi, ovvero la lettura non calibrata.
Se si calibra uno spettrometro, è possibile ottenere letture per irradianza spettrale, radianza spettrale e flusso spettrale.
Queste informazioni vengono quindi elaborate dal software integrato o per PC e da una pletora di algoritmi per generare letture per cose come irradianza (W/cm2), illuminazione (lux o fc), radianza (W/sr), flusso luminoso (cd), intensità luminosa (Lux o W), temperatura di colore (CCT), lunghezza d'onda dominante (DW) e lunghezza d'onda di picco (W).
Oltre a consentire calcoli di candela basati sulla distanza e calcoli PAR mol/m2/s, i pacchetti software per spettrometri più avanzati contengono anche funzionalità come osservatore a 2 e 20 gradi, confronti di sovrapposizione della linea di base, trasmissione e riflettanza.

Descrizione
Molti dispositivi portatili, che vanno dallo spettro dell'ultravioletto (UV) al vicino infrarosso (NIR), sono anche disponibili in commercio in confezioni di varie forme e dimensioni. L'ottica incorporata e un computer di bordo con software preinstallato sono all'ordine del giorno nei dispositivi portatili con schermi integrati.
Poiché sono alimentati e gestiti da un PC e da una connessione USB, i mini spettrometri possono essere utilizzati ovunque, dal campo al laboratorio. Una guida di luce in fibra ottica viene spesso utilizzata per collegare l'ottica di ingresso esterna al sistema. Inoltre, sono disponibili micro-spettrometri che sono anche più piccoli di un quarto e possono essere utilizzati in combinazione con un altro dispositivo o da soli.

Importanza dello spettroradiometro
Le applicazioni di telerilevamento traggono grande vantaggio dagli spettroradiometri grazie alla loro capacità di rilevare le impronte digitali spettrali dei componenti da distanze arbitrarie. Nonostante esista da almeno due decenni, la sua popolarità è salita alle stelle negli ultimi anni.
Grazie ai progressi tecnologici, ora disponiamo di gadget che possono fare cose come campionare dati, eseguire programmi ed essere trasportati facilmente. Ciò ha portato allo sviluppo di spettroradiometri da campo, che sono più piccoli dei loro omologhi da laboratorio ma possono ancora essere utilizzati per misurare le caratteristiche spettrali di sorgenti luminose come piante e chiome, nonché per l'uso militare.
Questa evidenza dimostra perché gli spettroradiometri sono essenziali per le attuali misure di telerilevamento e SPD. Questo articolo mira a far luce sul significato dei dispositivi di calibrazione della luce discutendo i recenti sviluppi nel rilevamento remoto della luce e alcuni dei suoi numerosi potenziali utilizzi nel mondo moderno.

Principio di funzionamento di uno spettroradiometro
È essenziale avere una conoscenza fondamentale degli spettroradiometri prima di approfondire gli sviluppi più attuali del settore. Per dirla più semplicemente, è un'apparecchiatura utilizzata per misurare determinati valori spettrali in varie sorgenti luminose, come luminanza, irradianza, cromaticità e intensità radiante.
Le informazioni raccolte tramite questa misurazione dello spettro possono essere utilizzate per caratterizzare e calibrare le fonti di luce, che alla fine ci forniranno una panoramica completa e una descrizione della fonte di luce. Per la calibrazione, nella maggior parte dei casi viene utilizzata una sfera di integrazione o un corpo nero.

Parti importanti
Molte parti compongono un spettroradiometro LPCE-3, ma eccone quattro tra i più cruciali:

Ottica di ingresso
Le lenti, i diffusori e i filtri che modificano la luce quando entra per la prima volta nel sistema sono inclusi come parte dell'ottica front-end di uno spettroradiometro. Per l'abilità Splendore è necessaria un'ottica con un campo visivo piuttosto piccolo.
Per calcolare il flusso totale è necessaria una sfera integratrice. L'irraggiamento richiede un'ottica che si adegui al coseno della luce incidente. La natura della luce che può rilevare dipende dal materiale che utilizza per costruire questi pezzi.
Quando si effettuano misurazioni della luce ultravioletta, ad esempio, vengono spesso impiegate lenti al quarzo piuttosto che lenti in vetro, fibre ottiche, diffusori in teflon e sfere integrative rivestite di solfato di bario perché assicurano letture precise.

Monocromatore
La creazione di una risposta spettrale dell'illuminante richiede luce monocromatica a ogni lunghezza d'onda per intraprendere l'analisi spettrale di una sorgente. Un monocromatore acquisisce una gamma di lunghezze d'onda dalla sorgente ed emette un singolo segnale coerente.
Funziona in modo simile a un filtro, consentendo di isolare e passare attraverso solo un determinato intervallo dello spettro luminoso misurato, bloccando il resto.
Ciò si ottiene attraverso le fenditure di ingresso e di uscita di un monocromatore, l'ottica di collimazione e messa a fuoco e un dispositivo di dispersione della lunghezza d'onda come un reticolo di diffrazione o un prisma. Per scopi spettroradiometrici vengono impiegati quasi interamente i reticoli di diffrazione, motivo per cui vengono utilizzati nella produzione dei moderni monocromatori.
I reticoli di diffrazione eccellono rispetto ad altre opzioni grazie alla loro adattabilità, bassa attenuazione, ampio intervallo di lunghezze d'onda, costi inferiori e dispersione più uniforme.
A seconda dell'attività, può essere più appropriato un monocromatore singolo o doppio; quest'ultimo fornisce maggiore precisione grazie alla maggiore dispersione e sconcerto delle due serie di reticoli.

Rilevatori

Il rivelatore di a spettroradiometro LPCE-3 viene selezionato in base alla gamma di lunghezze d'onda da monitorare, alla gamma dinamica desiderata e alla sensibilità delle letture. I rivelatori fotoemissivi (come i tubi fotomoltiplicatori), i dispositivi a semiconduttore (come il silicio) e i rivelatori termici sono i tre principali tipi di rivelatori utilizzati negli spettroradiometri (ad esempio, termopila).
Sono i materiali costitutivi di un rivelatore che influenzano la sua risposta spettrale. È possibile produrre fotocatodi da utilizzare in tubi fotomoltiplicatori ciechi solari, il che significa che rispondono solo alla luce ultravioletta e ignorano la luce visibile e infrarossa.

Sistema di controllo e registrazione
Comunemente, un normale computer viene utilizzato come sistema di registrazione. Affinché il sistema di controllo utilizzi un segnale, deve prima essere sottoposto ad amplificazione e conversione, che avvengono entrambe nella prima fase dell'elaborazione del segnale.
Per un utilizzo ottimale delle metriche e delle caratteristiche richieste, è necessario ottimizzare le linee di comunicazione tra il monocromatore, l'uscita del rivelatore e il computer. In molti casi, il software disponibile in commercio fornito con i dispositivi spettroradiometrici dispone già di utili funzioni di riferimento per ulteriori calcoli di dati, come i calcoli di corrispondenza dei colori CIE.
Quando si considerano i suoi componenti primari, uno dei suoi punti di forza più distintivi è la capacità di funzionare autonomamente senza bisogno di controllo esterno o di un sistema analitico. È un'unità autonoma che può funzionare adeguatamente se utilizzata da sola e fornisce dati che possono essere campionati con relativa facilità su altri dispositivi, come quelli appartenenti a terze parti o che fungono da display esterni.
Questa è anche l'idea fondamentale alla base di un campo spettroradiometro LPCE-3, permettendone l'utilizzo per qualsiasi applicazione esterna fornendo dati precisi ed evitando errori (atmosferici).
A differenza di uno spettrometro, questo strumento misura tutti i tipi di componenti radiometrici, fotometrici e colorimetrici, fornendo un approccio completo alla misurazione della luce. Deve essere visto come un mix tra uno spettrometro e un radiometro per offrire misurazioni rapide e precise pur essendo portatile e conveniente.
Il test delle lampadine fluorescenti compatte (CFL), la misurazione dei diodi a emissione di luce (LED) e la misurazione dei display sono alcuni degli usi più diffusi per gli spettroradiometri (televisori e monitor).
Gli spettroradiometri da campo sono utilizzati nel mondo moderno per misurare la luce solare, i semafori e i modelli architettonici. È un indizio che è necessario un maggiore sviluppo poiché sta diventando una componente sempre più importante di applicazioni di questo tipo.
Ora che l'abbiamo tolto di mezzo, diamo un'occhiata alle direzioni principali che stanno prendendo la ricerca e lo sviluppo nell'area della spettroradiometria.

Ultime tendenze nel telerilevamento e nella spettroradiometria
Il mondo sta passando all'era digitale. Di conseguenza, c'era una crescente necessità che tali dispositivi diventassero compatibili con questi sistemi digitali. Questo desiderio di stare al passo con le esigenze in continua evoluzione dei consumatori ha, in un certo senso, provocato un'impennata nella velocità con cui la tecnologia avanza. Lo spettroradiometro stesso è la prova più convincente che abbiamo a questo riguardo.

L'avvento dei dispositivi digitali
Il primo sviluppo è che ora può misurare i valori spettrali da solo, senza l'assistenza di un computer esterno. Inoltre, alcuni dei modelli ora disponibili sul mercato sono dotati di display touchscreen che possono essere aggiunti a questi dispositivi.
Questo non fa altro che migliorare l'utilità di questi prodotti in un'atmosfera che cerca sempre di risparmiare sulle spese generali. Una delle tendenze più intriganti nell'ambiente attuale è l'introduzione di apparecchiature elettroniche e digitali per integrare le attività analogiche come gli spettroradiometri.
Uno spettroradiometro realizzato da LISUN con una CAM spettrale e un display touch-screen è una bella illustrazione di questo concetto. Rispetto a LISUNCon l'altro gadget di , uno dei più robusti dispositivi per il telerilevamento ora disponibili sul mercato, diventa abbondantemente evidente che un ibrido di questi due dispositivi è molto probabilmente il prossimo obiettivo del settore per l'acquisizione di redditizie quote di mercato.

Nuove potenti interfacce
Si tratta di uno sviluppo complementare alla prima tendenza, che comporta l'incorporazione di nuove interfacce come Bluetooth e NFC in sistemi complessi per facilitare la misurazione, la raccolta e il trasferimento dei dati.
La WLAN è un'altra interfaccia che ha fornito il maggior output in questo settore. Per questo motivo, è diventato più semplice e facile per gli specialisti ricevere quasi immediatamente i dati di misurazione.

La miniaturizzazione
Questo non ha nulla a che fare con il fattore di forma dello spettroradiometro, eppure è ancora rilevante. Ha anche qualcosa a che fare con la trasmissione dei dati attraverso funzionalità minuscole come l'USB ampiamente utilizzato. Può collegare dispositivi più piccoli alle linee di produzione per l'acquisizione, l'elaborazione e la trasmissione continue dei dati, rendendo la praticità di questi dispositivi molto maggiore.
Immagina di lavorare in una fabbrica di piante biologiche che richiede di monitorare le attività delle piante ogni minuto della giornata. Per questo sforzo, sarebbe molto utile avere un campo compatto spettroradiometro che possono essere collegati alla linea di produzione e utilizzati per raccogliere dati in tempo reale. Ed è qui che la maggior parte dei produttori sta concentrando i propri sforzi al momento. Ciò potrebbe avere un impatto significativo sul modo in cui i dati sulla luminanza vengono raccolti e comunicati in una varietà di contesti, che vanno dalle applicazioni basate sulla superficie al telerilevamento subacqueo.

Spettroradiometri multicanale
Questa è quasi certamente la tendenza più evidente. La capacità di misurare vari articoli contemporaneamente con un unico strumento può essere molto vantaggiosa per l'azienda.
Non solo ridurrà le spese di ricerca e sviluppo e produzione, ma porterà anche a processi molto più complicati. Soprattutto considerando che ha i suoi svantaggi unici (tempo di misurazione variabile ed errori di commutazione).
Anche se gli svantaggi non sono ostacoli insormontabili, ha perfettamente senso considerarli mentre si lavora per interrompere lo status quo di questi dispositivi di rilevamento.
È ragionevole prevedere che ci saranno alcune altre tendenze pronte a liberarsi, intorno agli spettroradiometri e al telerilevamento, come risultato dell'ambiente in continua evoluzione di questo business volatile, che è una delle industrie più dinamiche del mondo.

Sistema spettroradiometrico integrato
Sono disponibili soluzioni professionali per apparecchiature di prova e misurazione all-in-one LISUN per moduli LED, motori array, lampade e apparecchi di illuminazione, consentendo la misurazione fotometrica ed elettrica tramite LM-79 e altri standard applicabili.
Una sfera di integrazione è uno strumento per integrare spazialmente l'intera potenza radiante di un apparecchio di illuminazione. I principali parametri fotometrici e radiometrici possono essere derivati ​​dal flusso radiante totale utilizzando a spettroradiometro, inclusa la distribuzione della potenza spettrale, il flusso luminoso totale, le coordinate cromatiche, la temperatura del colore associata, l'indice di resa cromatica e così via.
LISUN gli spettroradiometri hanno reticoli olografici concavi realizzati secondo standard scientifici.
I moduli LED, gli array engine, le lampade e gli apparecchi di illuminazione devono integrare sfere di dimensioni sufficienti per garantire misurazioni accurate. A seconda delle caratteristiche della sorgente luminosa, per la misurazione sarà necessaria una sfera di dimensioni diverse.
Nella geometria 4, l'intera superficie dell'apparecchio deve essere inferiore al 2% dell'area totale della sfera interna. Il diametro dell'apertura in una geometria 2 non dovrebbe essere maggiore di un terzo del diametro della sfera.
Per evitare un riscaldamento eccessivo durante il test, la sfera dovrebbe essere sufficientemente grande. Progettando attentamente il suo sistema, LISUN garantisce sempre risultati affidabili.

Lisun Instruments Limited è stata trovata da LISUN GROUP in 2003. LISUN sistema di qualità è stato rigorosamente certificato da ISO9001:2015. Come Socio CIE, LISUN i prodotti sono progettati sulla base di CIE, IEC e altri standard internazionali o nazionali. Tutti i prodotti hanno superato il certificato CE e sono stati autenticati dal laboratorio di terze parti.

I nostri prodotti principali sono Goniofotometro, Sfera Integrativa, Spettroradiometro, Generatore di sovratensioni, Pistole simulatore ESD, Ricevitore EMI, Apparecchiatura di collaudo EMC, Tester di sicurezza elettrica, Camera ambientale, Camera Temperatura, Camera climatica, Camera Termale, Test di nebbia salina, Camera di prova della polvere, Test impermeabile, Prova RoHS (EDXRF), Test del filo incandescente ed Test della fiamma dell'ago.

Non esitate a contattarci se avete bisogno di supporto.
Dipartimento tecnico:  Service@Lisungroup.com , Cella / WhatsApp: +8615317907381
Dipartimento vendite:  Sales@Lisungroup.com , Cella / WhatsApp: +8618117273997

tag:LPCE-2 (LMS-9000) , LPCE-3