Måleprinsipper, typer og kalibrering av lysstyrkemålere
1. Måleprinsipp for belysningsmåler:
Fotovoltaiske celler er fotoelektriske komponenter som direkte konverterer lysenergi til elektrisk energi. Når lys treffer overflaten av den selen fotovoltaiske cellen, passerer det innfallende lyset gjennom den tynne metallfilmen 4 og når grensesnittet mellom halvlederselenlaget 2 og den tynne metallfilmen 4, og genererer en fotoelektrisk effekt på grensesnittet. Størrelsen på den genererte potensialforskjellen har et visst proporsjonalt forhold til belysningsstyrken på fotocellens lysmottakende overflate. På dette tidspunktet, hvis en ekstern krets er tilkoblet, vil en strøm flyte, og strømverdien vil bli indikert på mikroamperemeteret med lux (Lx) som skala. Størrelsen på fotostrømmen avhenger av intensiteten til det innfallende lyset og motstanden i kretsen. Belysningsstyrkemåleren har en skifteenhet, slik at den kan måle høy belysningsstyrke eller lav belysningsstyrke. Typer belysningsmålere: 1. Visuell belysningsmåler: upraktisk å bruke, lav nøyaktighet, sjelden brukt 2. Fotoelektrisk belysningsmåler: Selen fotocelle belysningsmåler og silisium fotocelle belysningsstyrkemåler er ofte brukt
2. Typer belysningsmålere:
1. Visuell belysningsmåler: upraktisk å bruke, lav presisjon, sjelden brukt
2. Fotoelektrisk belysningsmåler: Vanlig brukt selen fotocelle belysningsmåler og silisium fotocelle belysningsmåler
Sammensetningen og brukskravene til den fotoelektriske belysningsmåleren:
1. Sammensetning: Mikroamperemeter, skifteknapp, nullpunktsjustering, terminal, fotocelle, V(λ) korreksjonsfilter, etc.
Vanlig brukt selen (Se) fotocelle eller silisium (Si) fotocelle belysningsmåler, også kjent som lux meter
2. Krav til bruk:
① Fotovoltaiske celler bruker selen (Se) fotoceller eller silisium (Si) fotoceller med god linearitet; de kan fortsatt opprettholde god stabilitet etter langvarig arbeid, og har høy sensitivitet; når E er høy, velg fotoceller med høy intern motstand, som har lav følsomhet og god linearitet, ikke lett skadet av sterkt lys
② Det er et V(λ) korreksjonsfilter inne, som er egnet for belysning av lyskilder med forskjellige fargetemperaturer, og feilen er liten
③ Legg til en cosinusvinkelkompensator (opaliserende glass eller hvit plast) foran fotocellen fordi når innfallsvinkelen er stor, avviker fotocellen fra cosinusregelen
④ Belysningsmåleren skal fungere ved romtemperatur eller nær romtemperatur (fotocelledrift endres med temperaturen)
3. Kalibrering av belysningsmåleren:
Kalibreringsprinsipp:
La Ls bestråle fotocellen vertikalt → E=I/r2, endre r for å få fotostrømverdien under forskjellig belysningsstyrke, og konverter strømskalaen til belysningsstyrkeskalaen i henhold til det tilsvarende forholdet mellom E og i.
Kalibreringsmetode:
Bruk standardlampen for lysintensitet, under arbeidsavstanden til den omtrentlige punktlyskilden, endre avstanden l mellom fotocellen og standardlampen, registrer avlesningene til amperemeteret for hver avstand, og beregn belysningsstyrken E med den omvendte kvadratloven av avstand E=I/r2, og beregn deretter belysningsstyrken E med Dette kan få en serie fotostrømverdier i med forskjellig belysningsstyrke, og lage endringskurven for fotostrøm i og belysningsstyrke E, som er kalibreringskurven til belysningsmåleren. Fra dette kan kalibreringen av belysningsmåleren gjøres ved å dele urskiven på belysningsmåleren.
Faktorer som påvirker kalibreringskurven:
Fotocellen og galvanometeret må kalibreres på nytt når de skiftes ut; belysningsmåleren bør kalibreres på nytt etter en tids bruk (vanligvis 1-2 ganger i løpet av et år); belysningsmåleren med høy presisjon kan kalibreres med en standard lysintensitetslampe; Kalibreringsområdet til belysningsmåleren kan endres fra avstanden r, og forskjellige standardlamper kan også velges, og et amperemeter med liten rekkevidde kan velges.
