什么是亮度計？

更新時間：2024-04-17

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什么是亮度計？

亮度計是一種測量亮度的測量設備，亮度是人類感知的亮度單位。

測量光源或發(fā)出光源反射光的物體的亮度的裝置，主要用于照明設備和顯示器的開發(fā)和檢查。為了進行測量，我們使用一種稱為光電二極管的元件，它根據(jù)光的強度發(fā)出電信號。

有一種可以單獨測量每種顏色的亮度計，它將光的三基色中的每一種分開并單獨測量，從而測量每種顏色的亮度。

亮度計的使用

亮度計用于測量光源的輸出、開發(fā)和檢查顯示器以及使用亮度進行非接觸式測量的設備。通過定量評估人類能夠感知的照明亮度，可以設定穩(wěn)定的測量標準。

選擇亮度計時，需要考慮測量精度、是否支持顏色等輸出、附帶的鏡頭是否可以對焦等。

亮度計原理

1. 光檢測

亮度計由透鏡、成像面、光圈、校正濾光片和檢測元件組成。測量時，被測光穿過鏡頭，描繪在亮度計內(nèi)部的成像面上。從該圖像中，使用孔徑僅提取來自測量部分的光。

使用校正濾光片，將這種光校正到人類實際可以感知的亮度范圍，并且可以使用內(nèi)置光電二極管的檢測元件來測量亮度。光圈和校正濾光片之間安裝有衍射光柵，將從光圈發(fā)出的光分離成三基色。通過用檢測元件測量每個光譜可以進行檢測。

2. 焦距調(diào)節(jié)

使用物鏡進行測量。如果焦距不合適，待測量的光源失焦，傳感器將不得不測量更寬的范圍，并且可能無法正確測量光源的亮度。

因此，在使用亮度計時，重要的是要保持待測光源與亮度計之間的恒定距離，并結(jié)合焦點調(diào)節(jié)裝置作為配件，以免一旦設定的焦點位置發(fā)生移動。

有關亮度計的其他信息

1. 秤校準

要校準亮度計，請使用具有均勻亮度和遵循余弦定律的光分布的漫反射器或漫發(fā)射器。一般采用分布溫度為2856K的標準燈泡作為光源。

當漫射表面上的照度為E、漫射表面的反射率為ρ并且反射光分布遵循余弦定律時，反射表面的亮度L(cd/m 2 )由下式表示。

L = ρE / π

無論亮度計安裝在哪個方向，只要測量視角在反射面內(nèi)就可以進行校準。亮度計的輸出可以通過 E 和 L 進行校準，E 可以根據(jù)標準燈泡的發(fā)光強度 I (cd) 和燈泡與反射面之間的距離 S (m) 計算，L 可以通過下式計算： ρ。

由于測量反射率并不容易，因此可以合理地假設，使用制作精良的反射面計算出的亮度精確度約為±3%至5%。

2. 測量前的檢查事項

在測量亮度之前，需要檢查以下項目。首先，檢查亮度計是否正確校準以及其測量的視角是否適合目的。

接下來，需要確認照明設施的電源已調(diào)整至規(guī)定電壓，照明設備及接線安裝正確。通過繪制透視圖來研究測量視野、測量儀器的位置和測量點之間的關系。

3、測量時的注意事項

測量亮度時，請注意以下幾點。在開始測量之前，光源必須點亮至少 5 分鐘（對于燈泡）或 30 分鐘（對于放電燈）。另外，測量電源電壓時應盡可能靠近光源。

亮度系統(tǒng)需要較長的曝光時間（約5分鐘）才能穩(wěn)定，因此測量前需要充分的曝光。對于具有靈敏度切換功能的亮度計，請注意盡可能不要讀取 0 至 1/4 范圍內(nèi)的刻度。

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