Справочная книга по светотехнике - Айзенберг Ю.Б.
Скачать (прямая ссылка):
При близком спектральном составе сравниваемых излучений глаз имеет высокую чувствительность различения и погрешность измерений с его помощью невелика. В области сумеречного зрении, для которой пока не приняты значения для относительной спектральной световой эффективиостн монохроматического излучения, по существу должны применяться именно зрительные приборы. Визуальные методы измерения милых (эквивалентных) яркостей изложены в [101.
Основные преимущества фотоэлектрических фотометров— возможность быстрых измерений и применения автоматики для записи и одновременных расчетов (с соответствующим увеличением скорости и объема
38
Метрология оптического излучения
(Разд 3
получаемой информации), сокращение числа наблюдателей, хорошая воспроизводимость при определенных условиях. Вместе с тем зависимость метрологических характеристик физических приемников от ряда факторов (спектра излучения, уровни получаемого потока излучения, распределения его по поверхности, длительности работы, поляризации света, температуры приемника, его утомления, характера нагрузки, угла падения световых лучей и пр.), а также разброс этих характеристик
«А /
/
Рис 3 6 К / пояснению
зависимости освещенности от угла падения лу. чей на поверхность.
Рис 3 7. К пояснению зависимости освещении, стн от точечного изотропного источника света от угла падения лучей иа плоскую поверхность.
Рис. 3.8. Схема фотометрической головки для визуальных измерений. Сравниваемые излучения падают на днффузно отражающие пластинки J. яркость пластинок наблюдается через отражающие призмы 2, кубик 3, окуляр 4 и зрачок 5.
среди образцов каждого выбранного типа приемников являются источниками погрешностей измерений посредством фотоэлектрических фотометров.
В погрешностях световых измерений следует различать ошибки разного рода: принципиального характера, связанные с объектами измерений, с общими методами и средствами измерений, а также обусловленные характеристиками и свойствами применяемых специфических средств измерений. Требуется выделять способы учета, исключения или предотвращения ошибок измерений в равных случаях.
Практическая оценка качества и точности измерений исходит из соответствия их результата значениям световой величины, рассчитанным иа основе принятых значений V (А,). Ошибки, связанные с отклонениями от этих значений, могут иметь место как в визуальных, так и в фотоэлектрических фотометрах.
Ошибки, связанные с объектами измерений, определяются зависимостью их световых параметров и характеристик от разных факторов: для источников света
(J, Ф, L) — от напряжения питания, от окружающей температуры; для светотехнических материалов (р, {$, т) — от углов падения и фотометрирования светового пучка, от спектрального состава облучения; для условий освещения — от рассеянного света, пропускания и отражения элементов среды.
Из общих методов измерений для фотометрии наибольшее значение имеют измерения длины (расстояний), площадей, углов, электрических величии и температуры.
Ошибки специфических средств измерений обусловлены их собственными метрологическими характеристиками.
Для снижения перечисленных ошибок должны применяться известные приемы: экспериментальное опреде-
ление поправок к характеристикам применяемых средств измерений; экспериментальное изучение и улучшение обстановки измерений; применение способа замещения возможно полным и строгим образом; соблюдение установленных требований и условий измерений.
3.2.3. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ И СПЕКТРАЛЬНЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ
Энергетические измерения интегральных по спектру параметров ОИ [3.80—3.85] опираются на эталон и общесоюзную поверочную схему [3.12]. Государственный эталон энергетической освещенности Ее построен на основе модели черного тела и применяется для передачи размера единицы Е, рабочим эталонам сличением при помощи компаратора — неселективного преемника излучения (полостного термостолбика типа ПП-1). В качестве рабочих эталонов, образцовых и рабочих средств измерений применяют излучатели (светоизмерительные лампы типов СИС 107-/000 и СИС 107-1500, полостные лампы типа «черное тело») н неселективные по спектру приемники оптического излучения (полостные термостолбики типа ПП-1, пироэлектрические приемники).
Принцип измерения состоит в сравнении Е< от излучателя (рабочего средства измерений) и от изучаемого источника оптического излучения при помощи ие-селективного приемника. Для источников, которые можно считать точечными, по энергетической освещенности Ее площадки, расположенной перпендикулярно лучам иа расстоянии I, можио рассчитать энергетическую силу света (силу излучении) по закону квадратов расстояний:
/е = ?ег2.
Для измерения энергетической освещенности в спектральной области А,,—А,2 (фотосинтезной, эритем-иой, бактерицидной и др.) применяют приборы с селективными приемниками, спектральный интервал чувствительности которых должен возможно точно совпадать с интервалом Xi—При сравнении такими селективными приборами излучений с различным спектральным распределением необходимо учитывать поправочные множители, обусловленные отступлением спектральной чувствительности s (X) прибора в интервале X,—от постоянной и отличием s (X) от нуля вие этого интервала.
