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照度計-測量原理

日期:2020-11-06 12:56
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摘要:
照度計-測量原理
照度計(或稱勒克斯計)是一種專門測量光度、亮度的儀器儀表。就是測量光照強度(照度)是物體被照明的程度,也即物體表麵所得到的光通量與被照麵積之比。照度計通常是由硒光電池或矽光電池和微安表組成。  
照度計測量原理:   
光電池是把光能直接轉換成電能的光電元件。當光線射到硒光電池表麵時,入射光透過金屬薄膜4到達半導體硒層2和金屬薄膜4的分界麵上,在界麵上產生光電效應。產生電位差的大小與光電池受光表麵上的照度有一定的比例關係。這時如果接上外電路,就會有電流通過,電流值從以勒克斯(Lx)為刻度的微安表上指示出來。光電流的大小取決於入射光的強弱和回路中的電阻。照度計有變檔裝置,因此可以測高照度,也可以測低照度。  
照度計的種類:   
1.目視照度計:使用不便,精度不高,很少使用   
2.
光電照度計:常用硒光電池照度計和矽光電池照度計   
光電池照度計的組成與使用要求   
1.組成:微安表、換擋旋紐、零點調節、接線柱、光電池、V(λ)修正濾光器等組成。   常用硒(Se)光電池或矽(Si)光電池照度計,又稱勒克斯表   
2.
使用要求:   
光電池應用直線性好的硒(Se)光電池或矽(Si)光電池;長時間工作仍能保持良好的穩定性,且靈敏度高;高E時選用高內阻的光電池,其靈敏度低而線性好,受強光照射不易受損   
內付有V(λ)修正濾光片,適宜用異色溫光源的照度,誤差小   
光電池前加一塊餘弦角度補償器(乳白玻璃或白色塑料)原因是入射角大時,光電池偏離餘弦定則  
照度計應工作在室溫或接近室溫下(光電池漂移隨溫度改變而發生改變)   
照度計的定標:   
定標原理: 
  
使Ls垂直照射光電池E=I/r2,改變r可得不同照度下的光電流值,由E與i的對應關係將電流刻度轉換為照度刻度。   
定標方法:   
利用光強標準燈,在近似點光源的工作距離下,改變光電池與標準燈的距離l,記錄下各個距離下的電流計的讀數,由距離平方反比定律E=I/r2計算光照度E,由此可以得到一係列不同照度的光電流值i,作光電流i與照度E的變化曲線,即為照度計的定標曲線由此可對照度計表盤進行分度即為照度計的定標。  
影響定標曲線的因素:   
光電池和電流計更換時需重新定標;照度計使用一段時間後應對照度計重新進行定標(一般一年內應檢定1-2次);高精度的照度計可用光強標準燈進行檢定;擴大照度計的定標量程可改變距離r,也可選用不同的標準燈,選用小量程的電流計。