Úvod do typov a princípov merania meračov osvetlenia
Typy a princípy merania meračov osvetlenia Merače osvetlenia (alebo luxmetre) sú prístroje, ktoré sa špecializujú na meranie svietivosti a jasu. Meraním intenzity svetla (osvetlenosti) je miera osvetlenia objektu, to znamená pomer svetelného toku získaného na povrchu objektu k osvetlenej ploche. Merač osvetlenia sa zvyčajne skladá zo selénovej fotobunky alebo kremíkovej fotobunky a mikroampérmetra.
Princíp merania merača osvetlenia:
Fotovoltaické články sú fotoelektrické komponenty, ktoré priamo premieňajú svetelnú energiu na elektrickú energiu. Keď svetlo dopadá na povrch selénového fotovoltaického článku, dopadajúce svetlo prechádza cez tenký kovový film 4 a dosahuje rozhranie medzi polovodičovou selénovou vrstvou 2 a kovovým tenkým filmom 4, pričom na rozhraní vytvára fotoelektrický efekt. Veľkosť generovaného rozdielu potenciálov má určitý proporcionálny vzťah k osvetlenosti na svetlo prijímajúcej ploche fotobunky. V tomto čase, ak je pripojený externý obvod, potečie prúd a na mikroampérmetri sa zobrazí aktuálna hodnota s lux (Lx) ako stupnicou. Veľkosť fotoprúdu závisí od intenzity dopadajúceho svetla a odporu v obvode. Merač osvetlenia má posuvné zariadenie, takže môže merať vysokú alebo nízku intenzitu osvetlenia.
Typy meračov svetla:
1. Merač vizuálneho osvetlenia: nepohodlné použitie, nízka presnosť, zriedka používaný
2. Fotoelektrický merač osvetlenia: bežne používaný merač osvetlenia selénových fotobuniek a merač osvetlenia kremíkových fotobuniek
Požiadavky na zloženie a použitie fotoelektrického merača osvetlenia:
1. Zloženie: Mikroampérmeter, gombík radenia, nastavenie nulového bodu, terminál, fotobunka, korekčný filter V(λ) atď. Bežne používaný merač osvetlenia selénovou (Se) fotobunkou alebo kremíkovou (Si) fotobunkou, známy aj ako lux meter
2. Požiadavky na použitie:
① Fotovoltaické články používajú selénové (Se) fotobunky alebo kremíkové (Si) fotobunky s dobrou linearitou; dokážu si udržať dobrú stabilitu po dlhodobej práci a majú vysokú citlivosť; keď je E vysoké, vyberte fotobunky s vysokým vnútorným odporom, ktoré majú nízku citlivosť a dobrú linearitu, nie je ľahké ich poškodiť silným svetlom
② Vo vnútri je korekčný filter V(λ), ktorý je vhodný na osvetlenie svetelných zdrojov s rôznymi teplotami farieb a chyba je malá
③Pridajte kompenzátor kosínusového uhla (opalescentné sklo alebo biely plast) pred fotobunku, pretože keď je uhol dopadu veľký, fotobunka sa odchyľuje od kosínusového pravidla
④ Merač osvetlenia by mal pracovať pri izbovej teplote alebo blízko izbovej teplote (drift fotobunky sa mení s teplotou)
Kalibrácia luxmetra:
Nechajte Ls ožiariť fotobunku vertikálne → E=I/r2, zmeňte r, aby ste získali hodnotu fotoprúdu pri rôznom osvetlení, a preveďte aktuálnu stupnicu na stupnicu osvetlenia zodpovedajúcim vzťahom medzi E a i.
Metóda kalibrácie:
Pomocou štandardnej žiarovky intenzity svetla v pracovnej vzdialenosti približného bodového zdroja svetla zmeňte vzdialenosť l medzi fotobunkou a štandardnou žiarovkou, zaznamenajte hodnoty ampérmetra v každej vzdialenosti, vypočítajte osvetlenie E pomocou zákona o inverznej štvorci vzdialenosť E=I/r2 a vypočítať osvetlenie E pomocou Takto možno získať sériu hodnôt fotoprúdu i s rôznym osvetlením a vytvoriť krivku zmeny fotoprúdu i a osvetlenia E, čo je kalibračná krivka osvetlenia meter. Z toho je možné vykonať kalibráciu merača osvetlenia delením číselníka merača osvetlenia.
Faktory ovplyvňujúce kalibračnú krivku:
Fotočlánok a galvanometer je potrebné prekalibrovať pri výmene fotočlánku a galvanometra; merač osvetlenia by sa mal prekalibrovať po určitom období používania (zvyčajne 1-2-krát za rok); vysoko presný merač osvetlenia je možné kalibrovať pomocou štandardnej žiarovky intenzity svetla; Kalibračný rozsah merača osvetlenia je možné zmeniť od vzdialenosti r a tiež je možné zvoliť rôzne štandardné žiarovky a vybrať si ampérmeter s malým rozsahom.
