光度计探头的特殊设计

光谱光视函数V(λ) 的修正方法

光度计头是否能精确地匹配标准人眼光谱光视函数V(λ),是光度计能否进行精密测量的重要关键。V(λ)校正可以通过不同的方法实现,例如全过滤法是将一层一层的色彩过滤片固定在硅光电二极管前;而在另一种局部过滤法中,光过滤玻璃粒子只覆盖一部分的光敏感区域。上述两种方法都可以使光度计头模拟人眼的视效函数,并且符合DIN 5032-7实验室级(Class L) f1’ ≤ 1,5%的规定标准。然而全过滤法较常被运用,因为它可以使照度不均匀误差指标值f9控制得非常低。

照度不均匀误差对于测量结果有非常大的影响,尤其是在测量高梯度的光源(如前照灯)时影响特别显著。

图1: a) 全过滤范例 b) 部分过滤范例

图1: a) 全过滤范例 b) 部分过滤范例

余弦校正

入射光的光照度和受光区域的夹角有余弦关系。为了能够正确地测量来自各个角度的光线,必须在光度计头上安装扩散板和适当遮蔽来实现余弦修正。配合杂散光套筒测量远场光强分布的光度计头,则不需要余弦校正。

图2: 余弦校正示意图

测量仪器的精确度等级,符合 DIN 5032-7 和 EN 13032-1 (2004) 规章

测量仪器精度等级
等级LABC
V(λ) 校正 f11,5 %3 %6 %9 %
UV 灵敏度 u0,2 %1 %2 % 4 %
IR 灵敏度 r0,2 %1 %2 %4 % 
余弦响应 f2-1,5 %3 %6 %
线形误差 f30,2 % 1 %2 %5 %
显示单元误差 f40,2 %3 %4,5 %7,5 %
非均匀照明 f915 %20 %30 %40 %
校准误差 f110,1 %0,5 %1 %2 %
总评不包括f9 ftotal3 %5 %10 %20 %