Измерение светодиодных светильников спектрорадиометром с интегрированной системой сфер

Что такое спектрорадиометр?
A спектрорадиометр может определить длину волны и интенсивность света от источника. Его также называют светодиодная интегрирующая сфера.
Спектрометры LPCE-3 могут собрать весь спектр за один прием, поскольку они разделяют длины волн в зависимости от того, где свет попадает на матрицу детекторов. В большинстве спектрометров чувствительность детектора к каждой длине волны влияет на базовое измерение отсчетов, которое представляет собой некалиброванное показание.
Если вы калибруете спектрометр, вы можете получить показания спектральной освещенности, спектральной яркости и спектрального потока.
Затем эта информация обрабатывается встроенным программным обеспечением или программным обеспечением для ПК и множеством алгоритмов для получения показаний таких параметров, как освещенность (Вт/см2), освещенность (люксы или fc), яркость (Вт/ср), световой поток (кд), сила света (люкс или Вт), цветовая температура (CCT), доминирующая длина волны (DW) и пиковая длина волны (W).
В дополнение к расчетам кандел на основе расстояния и PAR моль/м2/с, более продвинутые пакеты программного обеспечения для спектрометров также содержат такие возможности, как 2- и 20-градусный наблюдатель, сравнение наложения базовой линии, пропускание и отражательную способность.

Описание
Многие портативные устройства, работающие в диапазоне от ультрафиолетового (УФ) до ближнего инфракрасного (БИК) спектра, также имеются в продаже в различных формах и размерах. Встроенная оптика и бортовой компьютер с предустановленным ПО – обычное дело в карманных устройствах со встроенными экранами.
Поскольку они питаются и управляются от ПК и USB-соединения, мини-спектрометры можно использовать где угодно — от поля до лаборатории. Волоконно-оптический световод часто используется для подключения внешней входной оптики к системе. Кроме того, доступны микроспектрометры, которые даже меньше четверти и могут использоваться либо в сочетании с другим устройством, либо отдельно.

Важность спектрорадиометра
Приложения дистанционного зондирования значительно выигрывают от спектрорадиометров из-за их способности обнаруживать спектральные отпечатки компонентов с произвольных расстояний. Несмотря на то, что он существует не менее двух десятилетий, в последние годы его популярность резко возросла.
Благодаря технологическим достижениям у нас теперь есть гаджеты, которые могут делать такие вещи, как образцы данных, запускать программы и легко носить с собой. Это привело к разработке полевых спектрорадиометров, которые меньше своих лабораторных аналогов, но все еще могут использоваться для измерения спектральных характеристик источников света, таких как растения и навесы, а также для использования в военных целях.
Эти данные показывают, почему спектрорадиометры необходимы для современного дистанционного зондирования и измерений SPD. Эта статья призвана пролить свет на значение устройств для калибровки света, обсуждая последние разработки в области дистанционного зондирования света и некоторые из его многочисленных возможностей использования в современном мире.

Принцип работы спектрорадиометра
Очень важно иметь фундаментальное представление о спектрорадиометрах, прежде чем углубляться в самые последние разработки в отрасли. Проще говоря, это часть оборудования, используемого для измерения определенных спектральных значений в различных источниках света, таких как яркость, освещенность, цветность и интенсивность излучения.
Информация, собранная с помощью этого измерения спектра, может быть использована для характеристики и калибровки источников света, что в конечном итоге даст нам всесторонний обзор и описание источника света. Для калибровки в большинстве случаев используется интегрирующая сфера или абсолютно черное тело.

Важные части
Многие части составляют спектрорадиометр LPCE-3, но вот четыре наиболее важных из них:

Входная оптика
Линзы, рассеиватели и фильтры, которые изменяют свет, когда он впервые попадает в систему, входят в состав входной оптики спектрорадиометра. Для способности Radiance необходима оптика с довольно маленьким полем зрения.
Для расчета общего расхода необходима интегрирующая сфера. Освещенность требует оптики, которая настраивается на косинус падающего света. Характер света, который он может обнаружить, зависит от материала, из которого он изготовлен.
Например, при измерении ультрафиолетового излучения часто используются кварцевые линзы, а не стеклянные линзы, оптические волокна, тефлоновые диффузоры и интегрирующие сферы, покрытые сульфатом бария, поскольку они обеспечивают точные показания.

монохроматор
Создание спектральной характеристики источника света требует монохроматического света на каждой длине волны для проведения спектрального анализа источника. Монохроматор принимает диапазон длин волн от источника и выдает один согласованный сигнал.
Он работает аналогично фильтру, позволяя изолировать и пропускать только определенный диапазон измеряемого спектра света, блокируя остальные.
Это достигается за счет входных и выходных щелей монохроматора, коллимирующей и фокусирующей оптики, а также устройства для рассеивания длины волны, такого как дифракционная решетка или призма. Для спектрорадиометрических целей практически полностью используются дифракционные решетки, поэтому они применяются при производстве современных монохроматоров.
Дифракционные решетки превосходят другие варианты благодаря своей адаптивности, низкому затуханию, широкому диапазону длин волн, более низкой стоимости и более стабильной дисперсии.
В зависимости от задачи может подойти одинарный или двойной монохроматор; последний обеспечивает большую точность благодаря дополнительной дисперсии и искажению двух наборов решеток.

Детекторы

Детектор спектрорадиометр LPCE-3 выбирается на основе контролируемого диапазона длин волн, желаемого динамического диапазона и чувствительности показаний. Фотоэмиссионные детекторы (например, фотоумножители), полупроводниковые устройства (например, кремниевые) и тепловые детекторы представляют собой три основных типа детекторов, используемых в спектрорадиометрах (например, термобатарея).
Материалы, входящие в состав детектора, влияют на его спектральную характеристику. Можно производить фотокатоды для использования в фотоумножителях без солнечного света, что означает, что они реагируют только на ультрафиолетовый свет и игнорируют видимый и инфракрасный свет.

Система контроля и регистрации
Обычно в качестве системы регистрации используется обычный компьютер. Чтобы система управления могла использовать сигнал, он должен сначала пройти усиление и преобразование, которые происходят на первом этапе обработки сигнала.
Для оптимального использования требуемых метрик и характеристик необходима оптимизация линий связи между монохроматором, выходом детектора и компьютером. Во многих случаях имеющееся в продаже программное обеспечение, поставляемое со спектрорадиометрическими приборами, уже имеет полезные справочные функции для дальнейшего расчета данных, например расчеты соответствия цветов CIE.
Если рассматривать его основные компоненты, то одним из его наиболее отличительных преимуществ является способность функционировать автономно, не нуждаясь во внешнем контроле или аналитической системе. Это автономный блок, который может адекватно функционировать при использовании сам по себе и доставляет данные, которые могут быть относительно легко отобраны на другие устройства, например, принадлежащие третьим сторонам или служащие внешними дисплеями.
Это также основная идея поля спектрорадиометр LPCE-3, что позволяет использовать его для любого внешнего приложения, обеспечивая при этом точные данные и избегая ошибок (атмосферные).
В отличие от спектрометра, этот прибор измеряет все виды радиометрических, фотометрических и колориметрических компонентов, обеспечивая комплексный подход к измерению света. Его следует рассматривать как нечто среднее между спектрометром и радиометром, чтобы обеспечить быстрые и точные измерения, оставаясь при этом портативным и доступным.
Тестирование компактных люминесцентных ламп (CFL), измерение светоизлучающих диодов (LED) и измерительных дисплеев являются одними из наиболее распространенных применений спектрорадиометров (телевизоров и мониторов).
Полевые спектрорадиометры используются в современном мире для измерения солнечного света, светофоров и архитектурных моделей. Это признак того, что требуется дальнейшее развитие, поскольку он становится все более важным компонентом приложений такого рода.
Теперь, когда мы разобрались с этим, давайте посмотрим на основные направления исследований и разработок в области спектрорадиометрии.

Последние тенденции в области дистанционного зондирования и спектрорадиометрии
Мир переходит в эпоху цифровых технологий. И в результате росла потребность в том, чтобы такие устройства стали совместимыми с этими цифровыми системами. Это желание идти в ногу с постоянно меняющимися потребностями потребителей в некотором смысле привело к резкому увеличению скорости развития технологий. Сам спектрорадиометр является наиболее убедительным свидетельством, которое у нас есть в этом отношении.

Появление цифровых устройств
Первая разработка заключается в том, что теперь он может измерять спектральные значения сам по себе, без помощи внешнего компьютера. Кроме того, некоторые из моделей, доступных сейчас на рынке, оснащены сенсорными дисплеями, которые можно добавить к этим устройствам.
Это не делает ничего, кроме повышения полезности этих продуктов в атмосфере, которая всегда пытается сэкономить накладные расходы. Одной из самых интригующих тенденций в современной среде является внедрение электронного и цифрового оборудования в дополнение к аналоговой деятельности, такой как спектрорадиометры.
Спектрорадиометр, изготовленный LISUN со спектральным CAM и сенсорным дисплеем — хорошая иллюстрация этой концепции. По сравнению с LISUNЕще одно устройство, одно из самых надежных устройств для дистанционного зондирования, доступных на рынке, становится совершенно очевидным, что гибрид этих двух устройств, скорее всего, является следующей целью отрасли для приобретения прибыльной доли рынка.

Новые мощные интерфейсы
Это дополнение к первой тенденции, которое влечет за собой включение новых интерфейсов, таких как Bluetooth и NFC, в сложные системы для облегчения измерения, сбора и передачи данных.
WLAN — еще один интерфейс, который принес наибольшую отдачу в этой отрасли. Благодаря этому специалистам стало проще и легче получать данные измерений практически сразу.

миниатюризация
Это никак не связано с форм-фактором спектрорадиометра, но по-прежнему актуально. Это также имеет какое-то отношение к передаче данных с помощью миниатюрных функций, таких как широко используемый USB. Он может подключать небольшие устройства к производственным линиям для непрерывного сбора, обработки и передачи данных, что значительно повышает удобство использования этих устройств.
Представьте, что вы работаете на фабрике биорастений, где вам необходимо следить за работой растений каждую минуту в течение дня. Для этого начинания было бы очень полезно иметь компактное поле спектрорадиометр которые можно подключить к производственной линии и использовать для сбора данных в режиме реального времени. И именно на этом большинство производителей концентрируют свои усилия в данный момент. Это может оказать существенное влияние на то, как данные о яркости собираются и передаются в различных контекстах, начиная от наземных приложений и заканчивая подводным дистанционным зондированием.

Многоканальные спектрорадиометры
Это почти наверняка самая заметная тенденция. Возможность одновременного измерения различных элементов с помощью одного прибора может быть весьма полезной для бизнеса.
Это не только снизит затраты на НИОКР и производство, но и приведет к значительному усложнению процессов. Тем более, что у него есть свои уникальные недостатки (разное время измерения и погрешности переключения).
Несмотря на то, что недостатки не являются непреодолимыми препятствиями, имеет смысл учитывать их при работе над нарушением статус-кво этих сенсорных устройств.
Разумно предсказать, что вокруг спектрорадиометров и дистанционного зондирования появится еще несколько тенденций, готовых выпустить себя, в результате постоянно меняющейся среды этого изменчивого бизнеса, который является одной из самых динамичных отраслей в мире.

Интегрированная спектрорадиометрическая система
Профессиональные универсальные решения для контрольно-измерительного оборудования можно приобрести у LISUN для светодиодных модулей, массивов, ламп и светильников, что позволяет проводить фотометрические и электрические измерения с помощью LM-79 и другие применимые стандарты.
Интегрирующая сфера — это инструмент для пространственной интеграции всего излучения светильника. Ключевые фотометрические и радиометрические параметры могут быть получены из общего лучистого потока с использованием спектрорадиометр, включая спектральное распределение мощности, общий световой поток, координаты цветности, соответствующую цветовую температуру, индекс цветопередачи и так далее.
LISUN спектрорадиометры имеют вогнутые голографические решетки, изготовленные в соответствии с научными стандартами.
Светодиодные модули, матричные двигатели, лампы и светильники должны включать в себя сферы достаточного размера для обеспечения точных измерений. В зависимости от характеристик источника света для измерения потребуется сфера разного размера.
В геометрии 4 вся площадь поверхности светильника должна составлять менее 2% от общей площади внутренней сферы. Диаметр отверстия в геометрии 2 не должен превышать трети диаметра сферы.
Чтобы избежать чрезмерного нагрева во время испытаний, шар должен быть достаточно большим. Тщательно разработав свою систему, LISUN гарантирует надежные результаты каждый раз.

Lisun Компания Instruments Limited была найдена LISUN GROUP в 2003 году. LISUN система качества была строго сертифицирована ISO9001: 2015. Как член CIE, LISUN продукты разработаны на основе CIE, IEC и других международных или национальных стандартов. Все продукты прошли сертификат CE и прошли проверку подлинности в сторонней лаборатории.

Наша основная продукция гониофотометра, Интегрирующая сфера, Spectroradiometer, Генератор всплесков, Пистолеты-симуляторы ESD, Приемник EMI, Испытательное оборудование EMC, Тестер электробезопасности, Экологическая палата, Температура камеры, Климатическая камера, Тепловая камера, Тест соленых брызг, Камера для испытаний на пыль, Водонепроницаемый тест, Тест RoHS (EDXRF), Испытание светящейся проволоки и Испытание иглы на пламя.

Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам, если вам нужна поддержка.
Технический отдел:  Service@Lisungroup.com , Cell / WhatsApp: +8615317907381
Отдел продаж:  Sales@Lisungroup.com , Cell / WhatsApp: +8618117273997

Метки:LPCE-2 (ЛМС-9000) , LPCE-3