Test del luxmetro nei test multiparametrici delle prestazioni ottiche della sorgente luminosa: applicazione e analisi tecnica

Astratto
Con l'avanzare della tecnologia dell'illuminazione verso l'intelligenza e la specializzazione, il test accurato dei parametri di prestazione ottica delle sorgenti luminose è diventato un elemento chiave per valutare la qualità dell'illuminazione, garantire la salute visiva e promuovere la standardizzazione del settore. Questo documento prende in considerazione LISUN LMS-6000 serie test del luxmetro come oggetto di ricerca, esponendo sistematicamente i suoi vantaggi tecnici e gli scenari applicativi nei test di parametri ottici fondamentali come illuminamento, coordinate di cromaticità, temperatura di colore correlata (CCT) e indice di resa cromatica (CRI). Analizzando l'architettura hardware, i principi di test dei parametri e la conformità agli standard internazionali di questa serie di strumenti, e verificandone l'accuratezza delle prestazioni con tabelle di dati di test reali, fornisce riferimenti tecnici affidabili per settori quali i test di illuminotecnica, la ricerca e sviluppo di lampade e il controllo qualità, evidenziando l'insostituibilità del test con luxmetro negli scenari di rilevamento rapido in loco.

1. introduzione
Nei moderni sistemi di illuminazione, le prestazioni ottiche delle sorgenti luminose non solo influiscono direttamente sul comfort visivo e sull'efficienza lavorativa, ma sono anche strettamente correlate al controllo dell'inquinamento luminoso, al risparmio energetico e agli effetti applicativi in ​​settori specifici (come l'illuminazione di impianti e l'illuminazione medicale). Sebbene gli spettrometri da tavolo tradizionali possano effettuare test ad alta precisione, sono limitati dalle loro dimensioni e dalla loro portabilità, rendendo difficile soddisfare le esigenze di un rilevamento rapido in loco. Il test con luxmetro, con i suoi principali vantaggi di "miniaturizzazione, alta precisione e prestazioni in tempo reale", è diventato uno strumento importante nel campo del rilevamento dell'illuminazione.

. LMS-6000 test del luxmetro in serie sviluppato da LISUN Adotta un sistema spettroscopico CT asimmetrico incrociato a lunga focale, che copre un intervallo di lunghezze d'onda di 380-780 nm (alcuni modelli estesi a 200-950 nm). Può completare il test di oltre 20 parametri di prestazione ottica, come illuminamento, coordinate di cromaticità, temperatura di colore correlata (CCT) e indice di resa cromatica (CRI), contemporaneamente, ed è ampiamente utilizzato in scenari quali il rilevamento di lampade a LED, il funzionamento e la manutenzione dell'illuminazione urbana e la ricerca e sviluppo in laboratorio. Questo articolo analizzerà in modo completo il valore tecnico di questa serie di test con luxmetro da quattro dimensioni: principio tecnico dello strumento, capacità di test dei parametri principali, casi di applicazione pratica e verifica delle prestazioni.

2. Architettura tecnica e principio di test di LISUN LMS-6000 test del luxmetro
2.1 Architettura hardware di base
Le prestazioni principali del LISUN LMS-6000 Il test del luxmetro della serie deriva dal suo design hardware avanzato, che comprende principalmente tre moduli:
• Sistema spettroscopico: adotta la tecnologia di spettroscopia CT asimmetrica incrociata a lunga focale, che può ridurre efficacemente l'interferenza della luce parassita (luce parassita < 0.015% a 600 nm e < 0.03% a 435 nm), garantendo una risoluzione della lunghezza d'onda di ±0.2 nm e una precisione della lunghezza d'onda di ±0.5 nm, fornendo una base ottica stabile per test multiparametrici.
• Modulo di rilevamento ed elaborazione dati: dotato di un rilevatore CCD ad alta sensibilità, combinato con una batteria al litio ricaricabile da 4000 mAh (con un tempo di funzionamento continuo di 20 ore), può realizzare una regolazione flessibile del tempo di integrazione da 0.1 ms a 5 s, adattandosi a diversi scenari di intensità luminosa (intervallo di test di illuminamento: 0.1-500,000 lx).
• Modulo di interazione uomo-computer e di archiviazione: è dotato di un touch screen capacitivo IPS ad alta definizione da 5 pollici (risoluzione: 480*854), supporta 8 GB di spazio di archiviazione (che può memorizzare da 5,000 a 100,000 report di test) ed è compatibile con la comunicazione tra computer dei sistemi Win7-Win11, facilitando l'esportazione dei dati e l'analisi secondaria.

2.2 Principio di verifica dei parametri principali
La capacità di test multiparametrico del luxmetro si basa sul principio della "radiometria spettrale". Misurando la distribuzione di potenza spettrale (SPD) della sorgente luminosa e combinandola con i valori standard di tristimolo spettrale dell'osservatore raccomandati dalla Commissione Internazionale per l'Illuminazione (CIE), vengono calcolati diversi parametri di prestazione ottica:
• Illuminamento (lx) e flusso luminoso – Parametri correlati (E(Fc), Ee (W/m²)): l'illuminamento viene calcolato integrando il flusso radiante spettrale ricevuto dal rilevatore. 1 lx è uguale a 1 lm di flusso luminoso distribuito uniformemente su un'area di 1 m²; E(Fc) è l'unità di illuminamento imperiale (1 Fc ≈ 10.764 lx) ed Ee è l'irradianza, che riflette la potenza radiante ricevuta per unità di area.
• Coordinate di cromaticità e temperatura di colore correlata (CCT): le coordinate di cromaticità (x, y) sono calcolate in base al sistema di cromaticità standard CIE 1931 attraverso l'integrazione della distribuzione di potenza spettrale e dei valori di tristimolo; la CCT è determinata dal grado di deviazione tra le coordinate di cromaticità e il luogo del corpo nero. L'intervallo di prova CCT del LMS-6000 La serie copre 1500 K-100,000 K con una precisione di ±0.6%, che consente di distinguere con precisione diversi tipi di sorgenti luminose, come la luce bianca fredda e la luce bianca calda.
• Indice di resa cromatica (CRI) e parametri TM-30: il CRI (Ra) viene calcolato confrontando gli effetti di resa cromatica della sorgente luminosa e del corpo nero/luce diurna standard su 8 chip di colore standard (intervallo: 0-100, precisione: ±(0.3% rd ± 0.3)); i parametri TM-30 (indice di gamma Rg, indice di fedeltà Rf) si basano sullo standard CIE TM-30-15, che valuta la capacità della sorgente luminosa di ripristinare il colore di oggetti reali attraverso 100 chip di colore di prova, che sono indicatori chiave per scenari di illuminazione di fascia alta (come musei e sale operatorie).
• Parametri di tolleranza del colore e differenza del colore: la tolleranza del colore riflette la deviazione tra le coordinate di cromaticità della sorgente luminosa e le coordinate del bersaglio (in unità SDCM). LMS-6000 può visualizzare il grado di deviazione attraverso il diagramma di tolleranza del colore; la differenza di colore totale (ΔE), la differenza di luminosità, il grado rosso-verde (a*) e il grado giallo-blu (b*) si basano sullo spazio colore CIE LAB, utilizzato per valutare la coerenza del colore di diverse sorgenti luminose o di diversi lotti della stessa sorgente luminosa.

3. Capacità di test dei parametri principali e scenari applicativi di LISUN LMS-6000 test del luxmetro
3.1 Capacità di copertura dei test dei parametri dei modelli della serie completa
. LISUN LMS-6000 La serie di test per luxmetri comprende 12 modelli suddivisi, con intervalli di test dei parametri ottimizzati per diverse esigenze applicative. Tra questi, il modello base LMS-6000 Copre già più di 20 parametri principali e alcuni modelli dispongono di funzioni speciali estese (come test UV, test stroboscopici e parametri di illuminazione delle piante). La tabella seguente mostra il confronto delle capacità di test dei parametri principali dei modelli principali di questa serie:

3.2 Analisi degli scenari applicativi tipici
Funzionamento e manutenzione dell'illuminazione urbana (in conformità con lo standard CJJ/T261-2017) L'illuminazione pubblica, come strade e piazze urbane, deve soddisfare requisiti quali uniformità dell'illuminamento e densità di potenza. Utilizzando LMS-6000 Grazie al test del luxmetro, l'illuminamento medio delle corsie veicolari (10-30 lx) e l'uniformità dei marciapiedi (≥0.3) possono essere rapidamente testati in loco e la CCT può essere registrata simultaneamente (per evitare l'affaticamento visivo causato dalla deviazione della temperatura di colore della sorgente luminosa). Ad esempio, durante il rilevamento di lampioni a LED su una strada principale in un progetto comunale, è stato riscontrato che alcuni lampioni presentavano una CCT che si discostava dal valore di progetto (4000 K di progetto, 3500 K effettivamente misurati) attraverso il LMS-6000e i lotti sono stati sostituiti in tempo per garantire la qualità dell'illuminazione.

Controllo di qualità in fabbrica delle lampade a LEDI produttori di lampade possono utilizzare LMS-6000 Per condurre test di campionamento su CRI e tolleranza del colore per ogni lotto di prodotti. Ad esempio, un produttore di lampadine a LED richiede un CRI ≥ 80 e una tolleranza del colore ≤ 3 SDCM. Attraverso test in loco con il test del luxmetro, i prodotti non qualificati (ad esempio CRI = 75, tolleranza del colore = 5 SDCM) possono essere rapidamente selezionati per impedirne l'immissione sul mercato. Inoltre, la funzione di test stroboscopico del LMS-6000F può rilevare la profondità di modulazione delle lampade (richiesto ≤ 30%), prevenendo il disagio visivo causato dallo stroboscopio.

Ottimizzazione speciale dell'illuminazione delle pianteL'illuminazione delle piante richiede un controllo preciso di parametri come PAR (400-700 nm) e PPFD (il PPFD adatto per la crescita della lattuga è 200-400 μmol/m²·s). LMS-6000P Il test del luxmetro può misurare la PPFD e il rapporto di radiazione rosso-blu (ottimale 1:1.2) in tempo reale, aiutando i coltivatori a regolare l'altezza e la potenza delle lampade per migliorare la resa delle colture. Un'azienda agricola ha ottimizzato i parametri di illuminazione nell'area di semina dei pomodori grazie a questo strumento, aumentando la resa del 15%.

4. Verifica delle prestazioni e conformità agli standard di LISUN LMS-6000 test del luxmetro
4.1 Dati di verifica dell'accuratezza
Per verificare l'accuratezza del test del LMS-6000 test con luxmetro, è stata selezionata una sorgente luminosa standard (CCT = 5000 K, CRI = 95) per test ripetuti e i risultati sono mostrati nella tabella seguente:

Dai dati si può osservare che la deviazione misurata di ciascun parametro è inferiore alla precisione nominale dello strumento, il che dimostra che LMS-6000 Il test del luxmetro ha una capacità di test stabile e ad alta precisione.

4.2 Conformità agli standard
. LISUN LMS-6000 La serie è rigorosamente conforme agli standard autorevoli nazionali e internazionali per garantire l'universalità e il riconoscimento dei risultati dei test:
• Test di resa cromatica: conforme a CIE-13.3 “Metodi di misurazione e specifica delle proprietà di resa cromatica delle sorgenti luminose” e CIE-177 “Resa cromatica delle sorgenti luminose a LED bianchi”;
• Coordinate di temperatura colore e cromaticità: conformi al sistema di cromaticità CIE 1931 e al sistema UCS CIE 1960;
• Pericolo di luce blu: conforme a GB/T20145 “Sicurezza fotobiologica di lampade e sistemi di lampade” e CIE S009/E:2002;
• Test stroboscopico: conforme alle “Pratiche consigliate per la modulazione della corrente nei LED ad alta luminosità per mitigare i rischi per la salute degli spettatori” dell'IEEE.

LMS-6000 Spettroradiometro CCD portatile

5. Conclusioni e prospettive
. LISUN LMS-6000 serie test del luxmetro Risolve il problema della difficoltà di bilanciare portabilità e accuratezza delle apparecchiature di prova tradizionali grazie a una tecnologia spettroscopica avanzata, moduli di rilevamento ad alta precisione e funzionalità complete di test dei parametri, offrendo una soluzione affidabile di rilevamento rapido in loco per il settore dell'illuminazione. Le sue prestazioni ad alta precisione nei test di parametri fondamentali come illuminamento, CCT e CRI, nonché la copertura di parametri speciali come TM-30, rischio da luce blu e illuminazione delle piante, consentono di soddisfare le diverse esigenze, dall'illuminazione generale a quella specialistica.