照度計(jì)的工作原理與方法

照度計(jì)的工作原理和方法

　　1．照度的測(cè)試原理

　　照度是受照平面上接受的光通量的面密度。照度汁是用于測(cè)量被照面上的光照度的儀器，是光照度測(cè)量中用得zui多的儀器之一。

　　2．照度計(jì)的結(jié)構(gòu)原理

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

照度計(jì)的測(cè)量步驟和方法

　　在工作房間內(nèi)，應(yīng)該在每個(gè)工作地點(diǎn)（如書(shū)桌、工作臺(tái)）測(cè)量照度，然后加以平均。對(duì)于沒(méi)有確定工作地點(diǎn)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(cè)量照度。將測(cè)量區(qū)域劃分成大小相等的方格（或接近方形），測(cè)量每個(gè)方格中心的照度Ei，其平均照度等于各點(diǎn)照度的平均值，即

　　式中 Eav ——測(cè)量區(qū)域的平均照度，lx；

　　Ei ——每個(gè)測(cè)量網(wǎng)格中心的照度，lx；

　　N ——測(cè)點(diǎn)數(shù)。

　　照度均勻度是指規(guī)定表面上的zui小照度與平均照度之比，即：

　　式中 Emin ——指所測(cè)表面上的zui小照度，lx。

　　本實(shí)驗(yàn)中，可以房間所布置的測(cè)點(diǎn)面為表面，zui小照度可認(rèn)為所測(cè)點(diǎn)中的zui小照度值。

　　測(cè)量房間每個(gè)方格的邊長(zhǎng)為lm，大房間可

　　式中 Eav ——測(cè)量區(qū)域的平均照度，lx；

　　Ei ——每個(gè)測(cè)量網(wǎng)格中心的照度，lx；

　　N ——測(cè)點(diǎn)數(shù)。

　　照度均勻度是指規(guī)定表面上的zui小照度與平均照度之比，即：

　　式中 Emin ——指所測(cè)表面上的zui小照度，lx。

　　本實(shí)驗(yàn)中，可以房間所布置的測(cè)點(diǎn)面為表面，zui小照度可認(rèn)為所測(cè)點(diǎn)中的zui小照度值。

　　測(cè)量房間每個(gè)方格的邊長(zhǎng)為lm，大房間可取2 -4 m 。走道、樓梯等狹長(zhǎng)的交通地段沿長(zhǎng)度方向中心線布置測(cè)點(diǎn)，間距1 -2 m ；測(cè)量平面為地平面或地面以上 150mm 水平面。

　　測(cè)點(diǎn)數(shù)目越多，得到的平均照度值越，不過(guò)也要花費(fèi)更多的時(shí)間和精力。如果Eav的允許測(cè)量誤差為±10%，可以用根據(jù)室形指數(shù)選擇zui少測(cè)點(diǎn)的辦法減少工作量，兩者的關(guān)系列于表1。若燈具數(shù)與表給出的測(cè)點(diǎn)數(shù)恰好相等，則必須增加測(cè)點(diǎn)。

　　表1 室形指數(shù)與測(cè)點(diǎn)數(shù)的關(guān)系

　　室形指數(shù)Kr zui少測(cè)點(diǎn)數(shù) 室形指數(shù)Kr zui少測(cè)點(diǎn)數(shù)

　?。? 4 2～3 16

　　1～2 9 ≥3 25

　　式中L、W為房間的長(zhǎng)和寬，hr為由燈具至測(cè)量平面的高度。

　　當(dāng)以局部照明補(bǔ)充一般照明時(shí)，要按人的正常工作位置來(lái)測(cè)量工作點(diǎn)的照度，將照度計(jì)的光電池置于工作面上或進(jìn)行視覺(jué)作業(yè)的操作表面上。

　　一個(gè)理想的照度計(jì)應(yīng)該具有下列條件：

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

　　照度計(jì)使用的機(jī)會(huì)非常廣泛，運(yùn)用的時(shí)機(jī)也常在不同的場(chǎng)所，所以可攜帶式體樍小、重量輕為照度計(jì)的*先決條件。

　　● 準(zhǔn)確度﹝Accuracy﹞

　　照度計(jì)的良莠與否，和它的準(zhǔn)確度有的關(guān)系。當(dāng)然也和它的價(jià)格息息相關(guān)，因此以合理的價(jià)格買(mǎi)個(gè)準(zhǔn)確度較高的照度計(jì)實(shí)有必要，一般以誤差不超過(guò)±15%為宜。

　　● 色彩補(bǔ)償 ﹝Color Compensation﹞

　　光源的種類(lèi)包羅萬(wàn)象，有些偏重波長(zhǎng)較長(zhǎng)的的紅色系高壓燈 ，或波長(zhǎng)較短藍(lán)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(jì)對(duì)不同的波長(zhǎng)其靈敏度可能略有不同，故適度的補(bǔ)償屬必要。

　　● 余弦補(bǔ)償﹝Cosine Compensation﹞

　　大家都知道，受照面的亮度與光源的入射角度有關(guān)。相同的道理，在用照度計(jì)做測(cè)量時(shí)，感應(yīng)器﹝Sensor﹞與光源入射角度自然會(huì)對(duì)照度計(jì)的讀值有影響。所以一個(gè)好的照度計(jì)是否有余弦補(bǔ)償?shù)墓δ軐?shí)在不可忽略。

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