Метрологический анализ шаровых фотометров для измерения светового потока светодиодов

Проведен сравнительный метрологический анализ на основе математических моделей трех конструкций шаровых фотометров для измерения потока светодиодов. Каждая модель учитывает основные конструктивные параметры фотометра, типичные значения которых использованы при расчетах. Показано, что для данных исходных условий наибольший вклад в суммарную погрешность для схем со светодиодом на стенке и в центре сферы вносит нестабильность коэффициента отражения покрытия сферы, а для схемы со светодиодом перед входной диафрагмой сферы при измерении полного потока наибольший вклад вносит нестабильность расстояния до диафрагмы. В целом наивысшую точность имеют измерения полного потока по схеме со светодиодом в центре сферы, несколько более низкую – по схеме со светодиодом на стенке сферы и самую низкую – по схеме со светодиодом перед входной диафрагмой сферы. Даны обоснованные рекомендации относительно оптимального практического применения каждой из схем. Также для всех схем приведены зависимости суммарной относительной погрешности от первичных погрешностей основных конструктивных параметров, которые можно использовать для выбора оптимальной схемы фотометра и подбора оптимальных значений конструктивных параметров.
Ключевые слова: метрология, оптическая радиометрия, фотометрия, измерения потока светодиодов.

Год издания: 
2014
Номер: 
5
УДК: 
535.241.62
С. 112–118., Іл. 5. Табл. 3. Бібліогр.: 12 назв.
Литература: 

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.

Транслитерированый список литературы: 

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.

Полнотекстовый документSize
2014-5-16.pdf303.1 KB