Справочная книга по светотехнике - Айзенберг Ю.Б.
Скачать (прямая ссылка):
В процессе измерений приемник излучения и все электроизмерительные цепи импульсных фотометрических устройств необходимо тщательно экранировать от электромагнитных помех, вызываемых разрядом через импульсную лампу. Отсутствие влияния помех подтверждается нулевым сигналом при полностью закрытом непрозрачным неметаллическим экраном входном окне фотометра.
Спектральные распределения излучения импульсных ламп измеряются методами, аналогичными стандартным методам для газоразрядных источников света непрерывного горения [31, 3.25, 3.26, 3.80, 3.81]. Отличия состоят только в регистрирующей аппаратуре, включающей в себя импульсные электроизмерительные приборы. Спектральные распределения излучения импульсных ламп получаются путем последовательного измерения спектральной плотности излучения на фиксированных длинах
Колориметрия
41-
воли (или фиксированных спектральных интервалах) для отдельных вспышек или — при частотном режима работы лампы — для пакетов импульсов.
Методы количественной фотографической спектро-фотометрии импульсных ламп применяются сравнительно редко (чаше фотографическая регистрация применяется для получения разверток спектров во времени).
Методы измерения параметров излучения полостных ламп пока разработаны недостаточно. Кроме шаровых и цилиндрических фотометрических зондов для оценки эффективности работы полостных ламп с активными телами лазеров используется излучение люминесценции этих активных тел или тепловое расширение жидких активных срсд.
Для измерения энергетических параметров импульсных ламп в качестве радиометров, как правило, применяют тепловые приемники излучения (термостолбики и калориметры). Конический калориметр для измерения энергии узконаправленного излучения импульсного лазера может быть превращен в высокоточный измеритель энергетической экспозиции от импульсных ламп путем установки на его входе калиброванной диафрагмы. Замкнутые калориметры применяют для измерения полной энергии излучения импульсных ламп.
Фотометрирование импульсных ламп, работающих в частотном режиме (/^50 Гц), можно осуществить визуально, методом полей сравнения, используя лампу непрерывного горения (ЛН). Однако из-за сильно различающихся цветов полей сравнения точность измерений получается низкой.
Погрешности измерений параметров излучения импульсных ламп сильно зависят от процедуры и условий проведения измерений. Например, при наличии комплекса измерительных средств и образцовых источников, позволяющих провести градуировку фотометра или радиометра непосредственно перед измерениями и исключить основную часть систематических ошибок, связанных с отступлениями спектральной чувствительности от заданной (стандартной) и различиями спектрального распределения излучения образцового и исследуемого источников, световые и энергетические импульсные измерения в лабораторных условиях могут быть выполнены с погрешностью около 10 %. Выполнить измерения с погрешностью 5 % трудно. Практически в большинстве случаев ошибка измерений находится в пределах от 10 до 20 % (небольшая оплошность в технике измерений легко может привести к ошибке более 50%).
3.3. КОЛОРИМЕТРИЯ
3.3.1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ КОЛОРИМЕТРИИ
Законы смешения цветов. Цветовое пространство. В колориметрическом понимании цвета как физической величины понятию «цвет» дается следующее определение: «Цвет есть трехмерная векторная величина, характеризующая группу излучателей, визуально неразличимых в колориметрических условиях наблюдения» [27]. В этом определении уже отражены принципы классификации и измерения цветов. Цветовая метрика основывается на законах смешения цветов, установленных Г рассмапом.
Согласно первому основному закону Грассмана любой цвет может быть составлен путем смешения в различных пропорциях трех цветов, каждый из которых нельзя получить смешением двух других. Иначе говоря, цпет определяется тремя независимыми переменными, составляющими равенство вида
С = /? [RJ + G [G] + В [В], (3.5)
где [*]. [О], [В] — единичные количества основных цветов системы измерения; R, С, В — доли единичных основных цветов, обеспечивающие цветовое равенство, т. е. координаты данного цвета.
Значения координат цвета могут быть как положительными, так и отрицательными, поскольку в некоторых случаях для получения цветового равенства требуется прибавление к измеряемому цвету одного или двух основных цветов.
Второй закон смешения цветов говорит о непрерывности изменения цвета при непрерывном изменении спектрального распределения излучеиия.
Согласно третьему закону смешения цвет смеси зависит только от цветов смешиваемых компонентов и не зависит от их спектральных составов, т. е. один н
Рнс 3.10. Цветовые пространства RGB и XYZ.
тот же цвет может иметь излучение различных спектральных составов (такое свойство излучений называется метамеризмом). Из этого закона следует, что координаты цвета смеси равны суммам координат смешиваемых цветов.
Таким образом, из законов Грассмана вытекает представление о векторе цвета, три составляющие которого (3.5) имеют общее начало и разные направления в пространстве. Цвет может быть представлен как диагональ параллелепипеда, построенного на этих составляющих. Совокупность трехмерных векторов цвета составляет цветовое пространство (рис. 3.10). Каждому двету соответствует лишь один вектор в цветовом пространстве. Цвета, располагающиеся на одной прямой, исходящей из начала координат, т. е. различающиеся между собой лишь по интенсивности, характеризуются одной и той же цветностью. Цветность, таким образом, указывает направление вектора цвета в пространстве и определяется двумя координатами.
