Исследование технологии измерения цветовой температуры и ее применения на основе LISUN LMS-6000 Портативный ПЗС-спектрорадиометр

Абстрактные:
Цветовая температура — это ключевой фотометрический и колориметрический параметр в области источников освещения, дисплейных устройств, освещения для растениеводства и здорового освещения. Точное определение цветовой температуры. измерить цветовую температуру Это напрямую определяет качество освещения, визуальный комфорт и фотобиологическую безопасность продукции. В данной работе рассматривается... LISUN LMS-6000 В качестве объекта исследования выбран портативный ПЗС-спектрорадиометр серии 1, в котором систематически изложены принцип работы, технические характеристики, совместимость с различными моделями, методы испытаний и инженерные применения для измерения цветовой температуры. В сочетании с данными измерений и стандартными спецификациями, подтверждается надежность данной серии приборов для быстрого и высокоточного измерения цветовой температуры на месте, что обеспечивает техническое обоснование для определения цветовой температуры и контроля качества в светотехнической и дисплейной промышленности.

1. Введение
В таких областях применения, как светодиодное освещение, подсветка дисплеев, освещение для кино и телевидения, растениеводство и медицинское освещение, цветовая температура (ЦТ) является ключевым показателем, описывающим цвет источников света, который напрямую влияет на визуальное восприятие, цветопередачу, физиологические ритмы и стабильность качества продукции. Традиционные методы измерения цветовой температуры основаны на использовании настольных спектрорадиометров или систем с интегрирующей сферой, которые имеют ограничения, такие как большие размеры, сложная проводка и сложность развертывания на месте. Портативные спектрорадиометры с ПЗС-матрицей стали основным решением для измерения цветовой температуры на месте благодаря своим преимуществам: портативности, скорости и возможности одновременного тестирования нескольких параметров.

LISUN LMS-6000 Портативный спектрорадиометр серии использует длиннофокусную перекрестно-асимметричную КТ-спектроскопическую систему и высокочувствительную ПЗС-матрицу, что обеспечивает высокоточный сбор спектральных данных в видимом и расширенном диапазонах. Он поддерживает измерение цветовой температуры, координат цветности, индекса цветопередачи, TM-30, освещенности, яркости, опасности синего света, мерцания, параметров освещения в садоводстве и т. д., охватывая все требования к измерению цветовой температуры в условиях конкретной сцены. Соответствует стандартам. CIE-13.3, МКО-177, GB/T 20145 В соответствии с другими национальными и международными стандартами, оно предоставляет комплексное решение для измерения цветовой температуры на инженерных объектах и ​​в лабораториях.

2. Основной принцип измерения цветовой температуры
Цветовая температура основана на теории излучения черного тела. Цвет света идеального черного тела под воздействием теплового излучения постепенно изменяется от красного → желтого → белого → синего в зависимости от температуры, и эта температура определяется как цветовая температура в Кельвинах (К). Большинство реальных источников света не являются черными телами, поэтому для их характеристики используется коррелированная цветовая температура (КЦТ): на диаграмме равномерной цветности CIE 1960 UCS температура, соответствующая ближайшей точке от координат цветности источника света к траектории черного тела, является коррелированной цветовой температурой.

Основной процесс измерения цветовой температуры:
• Соберите спектральное распределение мощности (СПД) источника света в диапазоне 380–780 нм (или в расширенных диапазонах);
• Вычислить значения трех стимулов X, Y, Z в соответствии со стандартной функцией наблюдателя CIE и определить координаты цветности (x, y) или (u', v');
• Сопоставьте траекторию движения черного тела и изотермы для расчета цветовой температуры и отклонения черного тела Duv;
• Синхронный вывод таких параметров, как индекс цветопередачи CRI, TM-30, допуск по цвету и спектрограмма.

LMS-6000 Встроенный профессиональный колориметрический алгоритм автоматически выполняет весь процесс измерения цветовой температуры и выдает стабильные результаты в течение 1 секунды, что отвечает потребностям экспресс-тестирования.

3. Основные характеристики и конфигурация модели LMS-6000 Серия для измерения цветовой температуры
3.1 Основные технические характеристики (специальные индексы для измерения цветовой температуры)

3.2 LMS-6000 Последовательные модели и возможность адаптации для измерения цветовой температуры

LMS-6000 Портативный ПЗС-спектрорадиометр

4. Методы и процедуры испытаний LMS-6000 для измерения цветовой температуры
4.1 Стандартные условия испытаний
• Условия окружающей среды: отсутствие прямого воздействия света или отражений, температура 25±2℃, относительная влажность 45%–75%;
• Предварительный нагрев от источника света: светодиод ≥ 30 мин, люминесцентная лампа ≥ 15 мин для достижения термической стабильности;
• Калибровка прибора: Калибровка выполнена с использованием стандартного источника света типа А для обеспечения прослеживаемости результатов измерения цветовой температуры.

4.2 Этапы измерения
• Включите устройство и дайте ему прогреться в течение 3–5 минут, затем перейдите в режим проверки цветовой температуры/спектра;
• Откалибруйте темновой ток и оптический стандарт для устранения системных ошибок;
• Расположите зонд вертикально по центру источника света, регулируя расстояние от 5 до 50 см, чтобы избежать перекрытия светового пятна;
• Автоматическая интеграция, получение спектра, цветовой температуры, параметра Duv, координат x/y за 1 секунду;
• Проведите 3 измерения подряд, возьмите среднее значение, сохраните данные и спектрограмму;
• Экспорт в программное обеспечение для ПК для создания отчетов, поддерживающих диаграмму цветности CIE 1931/1976 и анализ допусков цвета.

4.3 Пример данных для измерения цветовой температуры (типичные светодиодные источники света)

Результаты показывают, что ошибка LMS-6000 Измерение цветовой температуры показывает значение <1%, соответствующее требованиям стандартов GB/T 39394, CIE-15 и других.

5. Инженерные применения LMS-6000 для измерения цветовой температуры

5.1 Контроль качества на производственной линии осветительных приборов
Пакетное измерение цветовой температуры позволяет быстро отбирать продукцию с различиями в цвете, обеспечивать единообразие цветовой температуры в пределах одной партии и снижать процент брака.

5.2 Приемка и проверка на месте
Быстро измеряйте цветовую температуру в торговых центрах, школах, больницах, стадионах и других местах, чтобы проверить соответствие проектным и санитарным стандартам.

5.3 Тестирование дисплея и подсветки
LMS-6000L Обеспечивает синхронное измерение цветовой температуры и яркости, подходит для калибровки цвета экранов, телевизоров и автомобильных дисплеев.

5.4 Здоровое освещение для кино и телевидения
LMS-6000B/BF измерение цветовой температуры + опасность синего света; LMS-6000TLCI соответствует требованиям двойного тестирования цветовой температуры и TLCI для освещения в кино и на телевидении.

5.5 Исследования и разработки в области садового освещения
LMS-6000P/S измеряет цветовую температуру + PPFD/PAR/YPFD для оптимизации спектрального соотношения и повышения эффективности использования световой энергии.

6. Преимущества и заключение
6.1 основных преимущества
Высокая точность: точность цветовой температуры ±0.6%, координаты цветности ±0.005, соответствует уровню сертификации измерения цветовой температуры;
Полный набор сценариев использования: Различные модели удовлетворяют потребности в измерении цветовой температуры в целом, в здравоохранении, кино и телевидении, садоводстве, промышленности и других областях;
Портативный и эффективный: портативный дизайн, 5-дюймовый сенсорный экран, аккумулятор емкостью 4000 мАч с длительным временем автономной работы, мгновенное измерение на месте;
Соответствие стандартам: Отчеты соответствуют стандартам CIE, IEEE, GB/T и могут быть непосредственно использованы для тестирования и сертификации.

Заключение 6.2
Благодаря усовершенствованной оптической системе, стабильному детектированию с помощью ПЗС-матрицы и профессиональному колориметрическому алгоритму, LISUN LMS-6000 Серия портативных ПЗС-спектрорадиометров обеспечивает высокую точность, высокую эффективность и высокую адаптивность. измерение цветовой температурыe. Он может одновременно выдавать спектр, освещенность, индекс цветопередачи, TM-30, опасность синего света, мерцание, параметры цветоводства и многое другое, решая проблемы, связанные с неудобством использования на месте и однофункциональностью традиционного оборудования. В областях освещения, дисплеев, здравоохранения, садоводства, кино и телевидения этот прибор является идеальным инструментом для измерения цветовой температуры и фотометрического контроля качества цвета, предоставляя стандартизированное, портативное и интегрированное решение для тестирования в отрасли.