ประเภทและหลักการวัดของเครื่องวัดความสว่าง

ประเภทและหลักการวัดของเครื่องวัดความสว่าง

ประเภทและหลักการวัดของเครื่องวัดความสว่าง (หรือที่เรียกว่าลักซ์มิเตอร์) เป็นเครื่องมือเฉพาะสำหรับการวัดความสว่างและความสว่าง การวัดความเข้มของแสง (ความสว่าง) คือระดับการส่องสว่างของวัตถุ ซึ่งก็คืออัตราส่วนของฟลักซ์การส่องสว่างที่ได้รับบนพื้นผิวของวัตถุต่อพื้นที่ที่ส่องสว่าง เครื่องวัดความสว่างมักประกอบด้วยซีลีเนียมหรือโฟโตเซลล์ซิลิคอน และมิเตอร์ไมโครแอมแปร์

หลักการวัดของเครื่องวัดความสว่าง:

ตาแมวเป็นองค์ประกอบตาแมวที่แปลงพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรง เมื่อแสงตกกระทบพื้นผิวของตาแมวซีลีเนียม แสงตกกระทบจะผ่านฟิล์มโลหะ 4 และไปถึงจุดเชื่อมต่อระหว่างเซมิคอนดักเตอร์ซีลีเนียมชั้น 2 และฟิล์มโลหะ 4 ทำให้เกิดเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกที่ส่วนต่อประสาน ขนาดของความต่างศักย์ที่เกิดขึ้นนั้นแปรผันตามการส่องสว่างบนพื้นผิวของตาแมวที่รับแสง ณ จุดนี้ หากมีการเชื่อมต่อวงจรภายนอก กระแสจะไหลผ่าน และค่ากระแสจะแสดงบนมิเตอร์ไมโครแอมแปร์ที่มีสเกล Lx ขนาดของโฟโตปัจจุบันขึ้นอยู่กับความแรงของแสงตกกระทบและความต้านทานในวงจร เครื่องวัดความสว่างมีอุปกรณ์เลื่อนจึงสามารถวัดได้ทั้งความสว่างสูงและต่ำ

ประเภทของเครื่องวัดความสว่าง:

1. Visual illuminometer ใช้งานไม่สะดวก ความแม่นยำต่ำ ไม่ค่อยได้ใช้

2. เครื่องวัดความสว่างโฟโตอิเล็กทริค: องค์ประกอบและข้อกำหนดการใช้งานของเครื่องวัดความสว่างตาแมวซีลีเนียมที่ใช้กันทั่วไปและเครื่องวัดความสว่างตาแมวซิลิคอน:

1) องค์ประกอบ: ไมโครแอมแปร์มิเตอร์, ปุ่มเปลี่ยนเกียร์, การปรับเป็นศูนย์, เสาขั้วต่อ, ตาแมว, V ( แลม) แก้ไของค์ประกอบของตัวกรองและส่วนประกอบอื่นๆ เครื่องวัดความสว่างตาแมวซีลีเนียม (Se) หรือซิลิคอน (Si) ที่ใช้กันทั่วไปหรือที่เรียกว่า lux meter

2) ข้อกำหนดการใช้งาน:

1 โฟโตเซลล์ควรใช้โฟโตเซลล์ซีลีเนียม (Se) หรือโฟโตเซลล์ซิลิคอน (Si) ที่มีความเป็นเส้นตรงที่ดี รักษาเสถียรภาพที่ดีและความไวสูงแม้หลังจากทำงานเป็นเวลานาน เมื่อใช้ E สูง ให้เลือกโฟโตเซลล์ที่มีความต้านทานภายในสูง ซึ่งมีความไวต่ำและมีความเป็นเส้นตรงที่ดีและไม่เสียหายง่ายจากการฉายรังสีที่เข้มข้น

② ชำระเงินภายในด้วย V ( lam ) แก้ไขตัวกรอง เหมาะสำหรับการส่องสว่างของแหล่งกำเนิดแสงที่มีอุณหภูมิเฮเทอโรโครมาติก โดยมีข้อผิดพลาดเล็กน้อย

3 เหตุผลในการเพิ่มตัวชดเชยมุมโคไซน์ (แก้วสีขาวขุ่นหรือพลาสติกสีขาว) ที่ด้านหน้าตาแมวก็คือ เมื่อมุมตกกระทบมีขนาดใหญ่ ตาแมวจะเบี่ยงเบนไปจากกฎโคไซน์

④ เครื่องวัดความสว่างควรทำงานที่หรือใกล้อุณหภูมิห้อง (การเคลื่อนตัวของตาแมวจะเปลี่ยนไปตามอุณหภูมิ)

การสอบเทียบเครื่องวัดความสว่าง:

ให้ Ls ฉายรังสีโฟโตเซลล์ในแนวตั้ง → E=I/r2 เปลี่ยน r เพื่อให้ได้ค่าโฟโตปัจจุบันภายใต้ความส่องสว่างที่แตกต่างกัน และแปลงสเกลปัจจุบันเป็นสเกลความส่องสว่างโดยอิงตามความสัมพันธ์ที่สอดคล้องกันระหว่าง E และ i

วิธีการสอบเทียบ:

เมื่อใช้หลอดไฟมาตรฐานความเข้มแสงและเปลี่ยนระยะห่าง l ระหว่างตาแมวและหลอดไฟมาตรฐานที่ระยะการทำงานโดยประมาณของแหล่งกำเนิดแสงแบบจุด การอ่านค่าของแอมมิเตอร์ในแต่ละระยะห่างจะถูกบันทึก ความส่องสว่าง E คำนวณโดยใช้กฎกำลังสองระยะทางผกผัน E=I/r2 จากนี้ จะได้ค่ากระแสโฟโตปัจจุบันของความสว่างต่างๆ ที่ i สามารถหาได้ และสามารถวาดเส้นโค้งความแปรผันระหว่างกระแสโฟโตปัจจุบัน i และความสว่าง E ได้ ซึ่งเป็นกราฟการปรับเทียบของเครื่องวัดความสว่าง ซึ่งเทียบได้กับหน้าปัดของเครื่องวัดความสว่าง ซึ่งเป็นเส้นโค้งการสอบเทียบของเครื่องวัดความสว่าง