1. Princípio do teste de iluminação
A iluminância é a densidade de área do fluxo luminoso recebido no plano iluminado. O iluminômetro é um instrumento utilizado para medir a iluminância na superfície iluminada, sendo um dos instrumentos mais utilizados na medição de iluminância.
2. Princípio estrutural do medidor de luz
O iluminômetro é composto por um cabeçote fotométrico (também conhecido como sonda receptora de luz, incluindo um receptor, um filtro de par V(λ) e um corretor de cosseno) e um visor de leitura. Sua estrutura é mostrada na Figura 1.
Etapas e métodos de medição
Em uma sala de trabalho, a iluminância deve ser medida em cada local de trabalho (por exemplo, mesa, bancada) e, em seguida, calculada a média. Para uma sala vazia ou uma sala sem trabalho sem local de trabalho determinado, se a iluminação geral for usada sozinha, um plano horizontal de 00,8m de altura é geralmente usado para medir a iluminância. Divida a área de medição em quadrados (ou quadrados próximos) de tamanho igual, meça a iluminância Ei no centro de cada quadrado, e sua iluminância média é igual à média das iluminâncias de cada ponto.
e energia. Se o erro de medição permitido de Eav for ±10 por cento, a carga de trabalho pode ser reduzida selecionando os pontos de medição mínimos de acordo com o índice de formato da câmara. A relação entre os dois está listada na Tabela 1. Se o número de lâmpadas for exatamente igual ao número de pontos de medição dados na tabela, os pontos de medição devem ser somados.
O medidor de iluminância (ou medidor de lux) é um instrumento especial para medir luminosidade e brilho. Ou seja, medir a intensidade luminosa (iluminância) é o grau em que o objeto é iluminado, ou seja, a relação entre o fluxo luminoso obtido na superfície do objeto e a área iluminada. O iluminômetro geralmente é composto por uma célula fotovoltaica de selênio ou uma célula fotovoltaica de silício e um microamperímetro, conforme mostra a figura.
Princípio de medição do medidor de iluminância:
As células fotovoltaicas são elementos fotoelétricos que convertem diretamente a energia luminosa em energia elétrica. Quando a luz atinge a superfície da fotocélula de selênio, a luz incidente passa pelo filme fino metálico 4 e atinge a interface entre a camada semicondutora de selênio 2 e o filme fino metálico 4, gerando um efeito fotoelétrico na interface. A magnitude da diferença de potencial é proporcional à iluminância na superfície receptora de luz da célula fotovoltaica. Neste momento, se um circuito externo for conectado, uma corrente fluirá e o valor da corrente será indicado em um microamperímetro com lux (Lx) como escala. A magnitude da fotocorrente depende da intensidade da luz incidente e da resistência no loop. O medidor de iluminância possui um dispositivo de deslocamento, para que possa medir alta iluminância e baixa iluminância.
Tipos de medidores de luz:
1. Iluminômetro visual: inconveniente de usar, não muito preciso, raramente usado
2. Medidor de iluminância fotoelétrica: medidor de iluminância fotovoltaica de selênio comumente usado e medidor de iluminância fotovoltaica de silício
Os requisitos de composição e uso do medidor de iluminância fotocélula:
1. Composição: Microamperímetro, botão de mudança, ajuste de ponto zero, poste de encadernação, fotocélula, filtro de correção V(λ), etc.
2. Requisitos para uso:
① As fotocélulas utilizam fotocélulas de selênio (Se) ou fotocélulas de silício (Si) com boa linearidade; eles podem manter uma boa estabilidade após operação de longo prazo e possuem alta sensibilidade; quando alto E, escolha fotocélulas de alta resistência interna, que têm baixa sensibilidade e boa linearidade, não são facilmente danificadas por forte exposição à luz
②Existe um filtro de correção V (λ) interno, adequado para iluminação de diferentes fontes de luz de temperatura de cor, e o erro é pequeno
③ Um compensador de ângulo de cosseno (vidro branco opalino ou plástico branco) é adicionado na frente da fotocélula porque quando o ângulo de incidência é grande, a fotocélula se desvia da lei do cosseno
④O iluminômetro deve funcionar em temperatura ambiente ou próximo à temperatura ambiente (o desvio da fotocélula muda com a temperatura)
Princípio de calibração:
Deixe Ls irradiar a fotocélula verticalmente → E=I/r2, altere r para obter o valor da fotocorrente sob iluminação diferente e converta a escala atual para a escala de iluminação pela relação correspondente entre E e i.
Método de calibração:
Usando a lâmpada padrão de intensidade de luz, a uma distância de trabalho semelhante a uma fonte de luz pontual, altere a distância l entre a fotocélula e a lâmpada padrão, registre as leituras do galvanômetro em cada distância e calcule a iluminância E de acordo com o inverso do quadrado lei da distância E=I/r2. Uma série de valores de fotocorrente i com diferentes iluminâncias pode ser obtida, que pode ser utilizada como a curva de variação da fotocorrente i e da iluminância E, que é a curva de calibração do iluminômetro.
Fatores que afetam a curva de calibração:
A fotocélula e o galvanômetro precisam ser recalibrados quando forem substituídos; o iluminômetro deve ser recalibrado após um período de uso (geralmente 1-2 vezes em um ano); iluminômetros de alta precisão podem ser calibrados com lâmpadas padrão de intensidade de luz; A faixa de calibração do medidor de iluminância pode alterar a distância r, e diferentes lâmpadas padrão também podem ser usadas, e um pequeno medidor de corrente de faixa pode ser selecionado.
