Метрологічний аналіз кульових фотометрів для вимірювання світлового потоку світлодіодів

Проведено порівняльний метрологічний аналіз на основі математичних моделей трьох конструкцій кульових фотометрів для вимірювання потоку світлодіодів. Кожна модель враховує основні конструктивні параметри фотометра, типові значення яких використано при розрахунках. Показано, що для заданих вихідних умов найбільший вклад у сумарну похибку для схем зі світлодіодом на стінці та в центрі сфери вносить нестабільність коефіцієнта відбиття покриття сфери, а для схеми зі світлодіодом перед вхідною діафрагмою сфери при вимірюванні повного потоку найбіль¬ший вклад вносить нестабільність відстані до діафрагми. В цілому найвищу точність мають вимірювання повного потоку за схемою зі світлодіодом у центрі сфери, дещо нижчу – за схемою зі світлодіодом на стінці сфери, і найнижчу – зі світлодіодом перед вхідною діафрагмою сфери. Дано обґрунтовані рекомендації щодо оптимального практичного застосування кожної зі схем. Також для всіх схем наведено залежності сумарної відносної похибки від первинних похибок основних конструктивних параметрів, які можна використовувати для вибору оптимальної схеми фотометра та підбору оптимальних значень конструктивних параметрів.
Ключові слова: метрологія, оптична радіометрія, фотометрія, вимірювання потоку світлодіодів.

Рік видання: 
2014
Номер: 
5
УДК: 
535.241.62
С. 112–118., Іл. 5. Табл. 3. Бібліогр.: 12 назв.
Література: 

1. Measurement of LEDs, 2nd ed., Int. Commission on Illumination Tech. Report, CIE 127-1997, March 5, 2002.
2. Approved Method: Electrical and Photometric Measurements of Solid-State Lighting Products, IES LM-79-08, New York, 2008.
3. Приборы осветительные. Светотехнические требования и методы испытаний: ГОСТ Р 54350-2011. — М.: Стандартинформ, 2011.
4. Метрологическое обеспечение нанотехнологий и продукции наноиндустрии: Учеб. пособие / Под ред. В.Н. Крутикова. — М.: Логос, 2011. — 592 с.
5. Кариу Н. Интегрирующая сфера: теоретические основы измерения оптического излучения // Светотехника. — 2011. — № 2. — С. 36—38.
6. Круглов О.В., Кузьмин В.Н., Томский К.А. Измерение светового потока светодиодов // Светотехника. — 2009. — № 3. — С. 34—36.
7. Міхеєнко Л.А., КоваленкоА.В. Теорія формування поля освітленості на внутрішній поверхні інтегруючої сфери фотометрів для вимірювання світлового потоку світлодіодів // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. — 2014. — № 1. — С. 79—84.
8. Міхеєнко Л.А., Тимофєєв О.С. Теорія дифузного випромінювача на основі інтегруючої сфери з світловипромінюючими діодами // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. — 2011. — № 1. — С. 129—135.
9. Міхеєнко Л.А., Тимофєєв О.С. Метрологічний аналіз дифузного випромінювача на основі інтегруючої сфери з світловипромінюючими діодами // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. — 2011. — № 2. — С. 130—137.
10. Исследование коэффициентов яркости покрытий из краски на основе BaSO4 / М.Г. Кунецкий, С.Г. Гуминецкий, М.Ю. Сахновский и др. // ОМП. — 1981. — № 6. — C. 3—4.
11. Technical Guide. Reflectance Materials and Coatings., Labsphere Inc., 2010.
12. Азизян Г., Никифоров С., Эталонный светодиодный источник света для калибровки фотометрического оборудования // Полупроводниковая светотехника. — 2013. — № 1. — С. 54—57.

Список літератури у транслітерації: 

1. Measurement of LEDs, 2nd ed., Int. Commission on Illumination Tech. Report, CIE 127-1997, March 5, 2002.
2. Approved Method: Electrical and Photometric Measurements of Solid-State Lighting Products, IES LM-79-08, New York, 2008.
3. Pribory osvetitel'nye. Svetotekhnicheskie trebovanii͡a i metody ispytaniĭ: GOST R 54350-2011. – M.: Standartinform, 2011.
4. Metrologicheskoe obespechenie nanotekhnologiĭ i produkt͡sii nanoindustrii: Ucheb. posobie / Pod red. V.N. Krutikova. – M.: Logos, 2011. – 592 s.
5. Kariu N. Integrirui͡ushchai͡a sfera: teoreticheskie osnovy izmerenii͡a opticheskogo izluchenii͡a // Svetotekhnika. – 2011. – # 2. – S. 36–38.
6. Kruglov O.V., Kuz'min V.N., Tomskiĭ K.A. Izmerenie svetovogo potoka svetodiodov // Tam zhe. – 2009. – # 3. – S. 34–36.
7. Mikhei͡enko L.A., KovalenkoA.V. Teorii͡a formuvanni͡a poli͡a osvitlenosti na vnutrishniĭ poverkhni intehrui͡uchoï sfery fotometriv dli͡a vymiri͡uvanni͡a svitlovoho potoku svitlodiodiv // Naukovi visti NTUU “KPI”. – 2014. – # 1. – S. 79–84.
8. Mikhei͡enko L.A., Tymofi͡ei͡ev O.S. Teorii͡a dyfuznoho vypromini͡uvacha na osnovi intehrui͡uchoï sfery z svitlovypromini͡ui͡uchymy diodamy // Naukovi visti NTUU “KPI”. – 2011. – # 1. – S. 129–135.
9. Mikhei͡enko L.A., Tymofi͡ei͡ev O.S. Metrolohichnyĭ analiz dyfuznoho vypromini͡uvacha na osnovi intehrui͡uchoï sfery z svitlovypromini͡ui͡uchymy diodamy // Naukovi visti NTUU “KPI”. – 2011. – # 2. – S. 130–137.
10. Issledovanie koėffit͡sientov i͡arkosti pokrytiĭ iz kraski na osnove BaSO4 / M.G. Kunet͡skiĭ, S.G. Guminet͡skiĭ, M.I͡U. Sakhnovskiĭ i dr. // OMP. – 1981. – # 6. – C. 3–4.
11. Technical Guide. Reflectance Materials and Coatings., Labsphere Inc., 2010.
12. Azizi͡an G., Nikiforov S., Ėtalonnyĭ svetodiodnyĭ istochnik sveta dli͡a kalibrovki fotometricheskogo oborudovanii͡a // Poluprovodnikovai͡a svetotekhnika. – 2013. – # 1. – S. 54–57.

Текст статтіРозмір
2014-5-16.pdf303.1 КБ