Metóda strednej hodnoty vizuálneho osvetlenia fluorescenčného práškového LED svetelného zdroja s rôznou farebnou teplotou
Vízia ľudského oka dokáže najpriamejšie vyhodnotiť svetelný efekt. V ľudskej sietnici sú dva typy fotoreceptorových buniek: čapíky a tyčinky. Kužeľové bunky pozostávajú z troch buniek t, d, ρ s rôznymi spektrálnymi odozvami a nízkou citlivosťou. Funguje za jasných podmienok s jasom 3 cd/m2 alebo viac a dokáže rozlíšiť farby a detaily predmetov. Po prenose svetelného stimulu cez centrum zrakového nervu sa spektrálna odozva na svetelný stimul nazýva funkcia fotopického videnia spektrálnej svetelnej účinnosti V(λ) a jej maximálna odozva je pri 555 nm. Tyčinkové bunky fungujú v tmavých podmienkach s jasom pod 10-3Cd/m2. Majú vysokú fotosenzitivitu a dokážu rozlíšiť len svetlo a tmu, ale nedokážu rozlíšiť farby a detaily. Zodpovedajúca spektrálna odozva sa nazýva funkcia skotopickej účinnosti V' ( λ) a jej maximálna hodnota odozvy je pri 507 nm. Optická funkcia pri skotopickom videní sa pohybuje o 48 nm smerom na krátke vlny v porovnaní s optickou funkciou pri fotopickom videní a okolitý jas je medzi 10-3Cd/m2 a 3 cd/m2, čo sa nazýva stredné videnie. zodpovedajúca spektrálna odozva sa nazýva stredné videnie. Funkcia spektrálnej svetelnej účinnosti VmU). V tomto čase bunky kužeľa a tyčinkové bunky na sietnici pracujú súčasne.
Vffl(A) sa mení s jasom prostredia. V súčasnosti neexistuje žiadna jednoznačná krivka spektrálnej odozvy pre mezopický výskum a fotometre používané na testovanie elektrických svetelných zdrojov, lámp, zariadení vyžarujúcich svetlo a zobrazovacích zariadení sú všetky založené na fotopickom videní. Podľa krivky zdanlivej účinnosti je tento fotometer vhodný pre fotopické podmienky a súvisiaci návrh svetelného inžinierstva, ale pri použití v prostrediach so stredným videním spôsobí veľké odchýlky.
V súčasnosti je veľa svetelných polí, ako je osvetlenie ciest, krajinné osvetlenie alebo osvetlenie tunelov s nízkym jasom, pod podmienkou stredného jasu videnia, najmä pri navrhovaní cestného osvetlenia, primeraný výber svetelných zdrojov má zaistiť bezpečnosť osvetlenie ciest a kľúč k úspore energie. Ak sa ako základ návrhu v týchto návrhoch osvetlenia použijú údaje namerané meračom osvetlenia korigované krivkou spektrálnej svetelnej účinnosti so stredným videním, takýto návrh a implementácia osvetlenia môže byť v súlade s vnímaním ľudského oka v týchto prostrediach so stredným videním, inak bude spôsobiť veľkú odchýlku.
V súčasnosti je metódou štúdia merania fotometrických hodnôt pri strednom videní hlavne použitie spektrometra a fotometrickej sondy na meranie relatívneho rozloženia spektrálneho výkonu meraného svetla a fotometrickej alebo skotopickej fotometrie a výpočet absolútneho rozloženia spektrálneho výkonu. namerané svetlo cez dva. , a ďalej vypočítajte mezopickú fotometrickú hodnotu nameraného svetla podľa mezopického modelu. Táto metóda však zahŕňa spektrometer, fotopický alebo skotopický fotometer, ktorý je drahý, komplikovaný na meranie a nepohodlný na prenášanie a meranie.
Obsah diskusie
Účelom tohto obsahu je poskytnúť metódu a merač osvetlenia, ktorý dokáže presne zmerať mezopickú hodnotu osvetlenia fosforových LED svetelných zdrojov s rôznymi teplotami farieb v mezopickom prostredí s cieľom vyriešiť nedostatky vyššie uvedených technológií.
Na dosiahnutie vyššie uvedeného cieľa je navrhnutý spôsob zisťovania hodnoty osvetlenia LED svetelných zdrojov s rôznymi teplotami farieb pri strednom videní, ktorý zahŕňa iluminometrickú sondu (1) korigovanú funkciou svetelnej účinnosti fotopického spektra a jednotku na spracovanie údajov. (2), prístroj na meranie osvetlenia tvorený zobrazovacou jednotkou (3) a prenosný prístroj na meranie jasu pozadia (4) alebo prenosný prístroj na meranie odrazu (5). Jeho charakteristikou je korigovať strednú hodnotu vizuálneho osvetlenia fluorescenčných práškových LED svetelných zdrojov s rôznymi teplotami farieb pri rôznych podmienkach jasu pozadia L od 10_3cd/m2 do 3cd/m2, získať sadu korekčných koeficientov B a uložiť ich v merači osvetlenia v pamäti. Pri meraní najprv zmerajte hodnotu fotopického osvetlenia Ev a potom použite prenosný merací prístroj na meranie hodnoty jasu pozadia povrchu vozovky L; alebo použiť merač odrazu na meranie odrazu povrchu vozovky na získanie hodnoty jasu pozadia L zodpovedajúcej osvetlenosti povrchu vozovky; potom sa podľa hodnoty jasu pozadia L získa zodpovedajúci korekčný koeficient B a zodpovedajúca stredná hodnota osvetlenia videnia E_ sa získa pomocou vzorca prevodného vzťahu Emes{10}}BX Ev medzi strednou hodnotou osvetlenia videnia a fotopické osvetlenie. Korekčný koeficient B zhluku stredných hodnôt vizuálnej osvetlenosti pri rôznych podmienkach jasu svetelných zdrojov LED s rôznymi teplotami farieb sa odvodzuje podľa nasledujúceho vzorca:
Model merania mezopického osvetlenia:
M(x)Vm(A ) {{0}} xV(A) plus (lx)V' (λ), 0 Menšie alebo rovné x Menšie alebo rovné 1(1)
Vo vzorci: νω(λ) je funkcia spektrálnej svetelnej účinnosti mezopického videnia; χ je podiel fotopického videnia, čo je množstvo medzi 0 a 1, ktoré súvisí s okolitým jasom a teplotou farby svetelného zdroja a jeho hodnoty sú uvedené v priloženej tabuľke 1 pre ostatné farby teplôt a jasu pozadia, hodnotu X možno získať výpočtom jeho relatívneho spektrálneho rozloženia výkonu a potom interpoláciou hodnôt v tabuľke.
Svetelné zdroje LED s fosforovým práškovým svetlom s rôznymi teplotami farieb zahŕňajú svetelné zdroje LED YAG (žlté svetlo) budené modrými LED, zelené a červené fosforové LED svetelné zdroje budené modrými LED a YAG (žlté svetlo) LED svetelné zdroje budené modrými LED. ) svetelný zdroj zložený z červenej LED, zahŕňa aj modré svetlo, zelené svetlo plus červený svetelný fosforový LED svetelný zdroj budený fialovým alebo ultrafialovým svetlom LED.
M(X) je normalizačná konštanta Vm(X) pod χ.
podľa vzorca
(1) Získajte funkciu normalizovaného mezopického spektra svetelnej účinnosti ν_(λ) a súčasne získajte maximálnu vlnovú dĺžku λm a získajte mezopickú účinnosť Knres:
Kffles=683/V_(555) (menovateľ je hodnota svetelnej účinnosti mezopického spektra pri 555 nm)
(2) Emes=(x/683 plus (IX) (s/p/) 1699) KmesEv/M(χ)=B Ev (5)
Medzi nimi B= (x/683 plus (1-x) (s/p)/1699)Kffles/M(x), s/p je pomer fotopického a skotopického osvetlenia meraného Zdroj svetla. B je korekčný koeficient osvetlenia svetelných zdrojov LED na báze fosforu s rôznymi teplotami farieb pri rôznom mezopickom jase.
Počas merania najprv zmerajte hodnotu fotopického osvetlenia, potom použite merač jasu (4) na priame meranie hodnoty jasu pozadia alebo použite merač odrazu (5) na meranie odrazivosti povrchu vozovky P a preveďte vzťah L{{2 }}Ε*P/π pomocou osvetlenia a jasu, aby ste získali hodnotu jasu pozadia zodpovedajúcu svetelnému zdroju. Podľa jasu pozadia L a teploty farby meraného svetelného zdroja LED možno nájsť zodpovedajúci korekčný koeficient B uložený v pamäti merača osvetlenia a hodnotu osvetlenia zodpovedajúceho svetelného zdroja fosforovej LED v podmienkach stredného videnia. možno merať pomocou Emes=BXEv FLmes0 deteguje merač osvetlenia detekčnej strednej hodnoty osvetlenia videnia získanej metódou detekcie fluorescenčného práškového LED svetelného zdroja rôznych teplôt farieb získaných podľa tohto vynálezu pod hodnotou osvetlenia stredného videnia a môže presne merať hodnotu osvetlenia v prostredí so stredným videním, odrážajúc strednú hodnotu vizuálneho osvetlenia pozorovanú pouličnými lampami v skutočných ľudských očiach, čím poskytuje základ merania na zaistenie bezpečnosti a úspory energie osvetlenia ciest.
