亮度測量
亮度測量
1.亮度測量儀器
亮度計是測量亮度的專用儀器,其接收器可用光電池、光電管、光電倍增管等組成。用于一般亮度(包括室內(nèi)亮度)測量的亮度計視場角較大,如日本產(chǎn)的BM-3亮度計,視場角為0.1°~0.2°;用于道路照明的亮度測量的亮度計,視場角較小。室外照明測量宜用一級亮度計。亮度計的分級和誤差見表19-3。
表19-3 亮度計的分級和誤差
級別 |
示值誤差不超過滿量程的百分比(%) |
級別 |
示值誤差不超過滿量程的百分比(%) |
級別 |
示值誤差不超過滿量程的百分比(%) |
標(biāo)準(zhǔn) |
≦±2.5 |
一級 |
≦±5 |
二級 |
≦±10 |
亮度設(shè)計有三種,分別為:
(1)簡易型亮度計。在照度計光度頭的前方加一個帶孔的圓筒,形成一個固定的立體角,就成了簡易亮度計。經(jīng)過換算,在微安表上可讀出亮度數(shù)值,使用方便,但準(zhǔn)確性不高。
(2)成像式亮度計。在照度計光度頭的前方加上光學(xué)成像系統(tǒng),組成一個固定的立體角,探測器位于光學(xué)系統(tǒng)的焦平面上,就成為成像式亮度計。經(jīng)過換算,在微安表上即可讀出亮度數(shù)值。這種亮度計的缺點是使用時無法瞄準(zhǔn)被測目標(biāo),準(zhǔn)確性也不高。
(3)高準(zhǔn)確亮度計。它帶有目鏡瞄準(zhǔn)系統(tǒng),視場立體角可變,可調(diào)焦。測量結(jié)果數(shù)字顯示,準(zhǔn)確性較高。在進(jìn)行室外照明亮度測量時,推薦使用高準(zhǔn)確亮度計。
為了防止測量時周圍雜反散光的影響,最好在亮度計測量頭前加防光罩。測得的亮度值是亮度計的立體角范圍內(nèi)的平均亮度值。如果被測目標(biāo)是一個足夠大的均勻面光源,則測試距離變化時,測量結(jié)果不變。如果被測目標(biāo)的測量范圍變化了,盡管測量立體角不變,但測量距離的變化,也會引起測量數(shù)值的變化。
2.亮度測量
(1)亮度測量。對照明質(zhì)量要求較高的體育場場館應(yīng)進(jìn)行亮度測量。
亮度測量是指測量室內(nèi)各表面的亮度,如臺面、地面、墻面、頂棚面、室內(nèi)設(shè)施等的亮度。其測量方法可分為間接法和直接法。測量時注意防止干擾光,不遮擋正常燈光對被測面的照射。
1) 直接法。非漫反射表面,使用亮度計進(jìn)行直接測量。
2) 間接法。漫反射表面或接近漫反射表面,使用直接法和間接法測量。表面亮度L為
L=Eρ/π
式中:L為表面亮度,cd/m2;E為表面的照度,lx;ρ為表面的反射比,%。
(2)反射系數(shù)測量。被測材料的反射系數(shù)(δ)為反射光通量(φf)與入射光通量φR之比,即δ=φf /φR。測量方法有兩種,分別為:
1)直接法。用樣板比較和反射系數(shù)儀直接得出反射系數(shù)值。
2)間接法。通過測量被測表面的入射照度和反射照度算出被測表面的反射系數(shù)。
把照度計的接收器緊貼被測表面的某一位置,測其入射照度ER,然后將接收器的感面對準(zhǔn)一被測表面的原來位置,逐漸平移離開,待照度值穩(wěn)定后,讀取反射照度Ef。
計算反射系數(shù)為
δ=Ef/ER
式中:Ef為反射照度,lx,ER為入射照度,lx。
每個被測表面一般選取3-5個測點,求其算術(shù)平均值,得出該被測面的反射系數(shù)。