照度計的測試原理和方法

照度計的測試原理和方法

照度計的測試原理和方法

　　1．照度的測試原理

　　照度是受照平面上接受的光通量的面密度。照度計是用于測量被照面上的光照度的儀器，是光照度測量中用得最多的儀器之一。

　　2．照度計的結構原理

　　照度計由光度頭（又稱受光探頭，包括接收器、V（λ）對濾光器、余弦修正器）和讀數顯示器兩部分組成。

　　四、測量步驟和方法

　　在工作房間內，應該在每個工作地點（如書桌、工作臺）測量照度，然后加以平均。對于沒有確定工作地點的空房間或非工作房間，如果單用一般照明，通常選
0.8m 高的水平面測量照度。將測量區域劃分成大小相等的方格（或接近方形），測量每個方格中心的照度Ei，其平均照度等于各點照度的平均值，即

　　式中 Eav ——測量區域的平均照度，lx；

　　Ei ——每個測量網格中心的照度，lx；

　　N ——測點數。

　　照度均勻度是指規定表面上的最小照度與平均照度之比，即：

　　式中 Emin ——指所測表面上的最小照度，lx。

　　本實驗中，可以房間所布置的測點面為指定表面，最小照度可認為所測點中的最小照度值。

　　測量房間每個方格的邊長為lm，大房間可

　　式中 Eav ——測量區域的平均照度，lx；

　　Ei ——每個測量網格中心的照度，lx；

　　N ——測點數。

　　照度均勻度是指規定表面上的最小照度與平均照度之比，即：

　　式中 Emin ——指所測表面上的最小照度，lx。

　　本實驗中，可以房間所布置的測點面為指定表面，最小照度可認為所測點中的最小照度值。

　　測量房間每個方格的邊長為lm，大房間可取2 -4 m 。走道、樓梯等狹長的交通地段沿長度方向中心線布置測點，間距1 -2 m
；測量平面為地平面或地面以上 150mm 水平面。

　　測點數目越多，得到的平均照度值越精確，不過也要花費更多的時間和精力。如果Eav的允許測量誤差為±10%，可以用根據室形指數選擇最少測點的辦法減少工作量，兩者的關系列于表1。若燈具數與表給出的測點數恰好相等，則必須增加測點。


　　表1 室形指數與測點數的關系

　　室形指數Kr 最少測點數 室形指數Kr 最少測點數

　　＜1 4 2～3 16

　　1～2 9 ≥3 25

　　式中L、W為房間的長和寬，hr為由燈具至測量平面的高度。

　　當以局部照明補充一般照明時，要按人的正常工作位置來測量工作點的照度，將照度計的光電池置于工作面上或進行視覺作業的操作表面上。

　　一個理想的照度計應該具有下列條件：

　　● 體積小、重量輕 (Compact Size、Light Weight)

　　照度計使用的機會非常廣泛，運用的時機也常在不同的場所，所以可攜帶式體樍小、重量輕為照度計的第一先決條件。

　　● 準確度﹝Accuracy﹞

　　照度計的良莠與否，和它的準確度有絕對的關系。當然也和它的價格息息相關，因此以合理的價格買個準確度較高的照度計實有必要，一般以誤差不超過±15%為宜。


　　● 色彩補償 ﹝Color Compensation﹞

　　光源的種類包羅萬象，有些偏重波長較長的的紅色系高壓燈
，或波長較短藍紫色系如Daylight日光燈；也有分布比較平均的如白熾燈泡系列，同一照度計對不同的波長其靈敏度可能略有不同，故適度的補償屬必要。

　　● 余弦補償﹝Cosine Compensation﹞

　　大家都知道，受照面的亮度與光源的入射角度有關。相同的道理，在用照度計做測量時，感應器﹝Sensor﹞與光源入射角度自然會對照度計的讀值有影響。所以一個好的照度計是否有余弦補償的功能實在不可忽略。