test luxmetru v Multiparametrickém testování optického výkonu světelného zdroje: Aplikace a technická analýza

Abstraktní
S postupným zvyšováním inteligence a specializace v oblasti osvětlovacích technologií se přesné testování optických parametrů světelného zdroje stalo klíčovým článkem při hodnocení kvality osvětlení, zajištění vizuálního zdraví a podpoře standardizace v oboru. Tento článek se zabývá... LISUN LMS-6000 série test luxmetru jako objekt výzkumu, systematicky vysvětlující jeho technické výhody a aplikační scénáře při testování klíčových optických parametrů, jako je osvětlení, chromatické souřadnice, korelovaná teplota chromatičnosti (CCT) a index podání barev (CRI). Analýzou hardwarové architektury, principů testování parametrů a souladu s mezinárodními standardy této řady přístrojů a ověřením přesnosti jejich výkonu pomocí tabulek skutečných testovacích dat poskytuje spolehlivé technické reference pro oblasti, jako je testování osvětlovací techniky, výzkum a vývoj světelných zdrojů a kontrola kvality, a zdůrazňuje nenahraditelnost testu luxmetrem v situacích rychlé detekce na místě.

1. Úvod
V moderním osvětlovacím systému optický výkon světelných zdrojů nejen přímo ovlivňuje vizuální komfort a efektivitu práce, ale také úzce souvisí s regulací světelného znečištění, úsporou energie a aplikačními účinky ve speciálních oblastech (jako je osvětlení rostlin a lékařské osvětlení). Ačkoli tradiční stolní spektrometry dokáží dosáhnout vysoce přesného testování, jsou omezeny svou velikostí a přenosností, což ztěžuje splnění potřeb rychlé detekce na místě. Test luxmetrem se svými hlavními výhodami „miniaturizace, vysoká přesnost a výkon v reálném čase“ stal důležitým nástrojem v oblasti detekce osvětlení.

Jedno LMS-6000 sériový test luxmetru vyvinutý společností LISUN Používá křížově asymetrický CT spektroskopický systém s dlouhou ohniskovou vzdáleností, pokrývající vlnový rozsah 380-780 nm (některé modely až 200-950 nm). Dokáže najednou testovat více než 20 optických parametrů, jako je osvětlení, chromatické souřadnice, korelovaná teplota chromatičnosti (CCT) a index podání barev (CRI), a je široce používán v oblastech, jako je detekce LED světel, provoz a údržba městského osvětlení a laboratorní výzkum a vývoj. Tento článek komplexně analyzuje technickou hodnotu této série testů luxmetrů ze čtyř hledisek: technický princip přístroje, schopnost testování základních parametrů, praktické aplikační případy a ověření výkonu.

2. Technická architektura a princip testování LISUN LMS-6000 test luxmetru
2.1 Architektura jádrového hardwaru
Hlavní výkon LISUN LMS-6000 Testovací luxmetr řady Series vychází z jeho pokročilého hardwarového designu, který zahrnuje především tři moduly:
• Spektroskopický systém: Využívá technologii křížově asymetrické CT spektroskopie s dlouhou ohniskovou vzdáleností, která dokáže účinně snížit rušení rozptýleným světlem (rozptýlené světlo < 0.015 % při 600 nm a < 0.03 % při 435 nm), čímž zajišťuje rozlišení vlnové délky ±0.2 nm a přesnost vlnové délky ±0.5 nm a poskytuje stabilní optický základ pro víceparametrové testování.
• Modul detekce a zpracování dat: Je vybaven vysoce citlivým CCD detektorem v kombinaci s dobíjecí lithiovou baterií s kapacitou 4000 mAh (s nepřetržitou dobou provozu 20 hodin) a umožňuje flexibilní nastavení integračního času od 0.1 ms do 5 s, čímž se přizpůsobuje různým scénářům intenzity světla (rozsah testování osvětlení: 0.1–500 000 lx).
• Modul interakce člověk-počítač a ukládání dat: Je vybaven 5palcovou kapacitní dotykovou obrazovkou IPS s vysokým rozlišením (rozlišení: 480*854), podporuje 8 GB úložného prostoru (který umožňuje uložení 5 000–100 000 testovacích protokolů) a je kompatibilní s počítačovou komunikací systémů Win7–Win11, což usnadňuje export dat a sekundární analýzu.

2.2 Princip testování základních parametrů
Víceparametrová testovací schopnost luxmetru je založena na principu „spektrální radiometrie“. Měřením spektrálního rozložení výkonu (SPD) světelného zdroje a jeho kombinací se standardními spektrálními tristimulačními hodnotami pozorovatele doporučenými Mezinárodní komisí pro osvětlení (CIE) se vypočítávají různé parametry optického výkonu:
• Osvětlenost (lx) a světelný tok – související parametry (E(Fc), Ee (W/m²)): Osvětlenost se vypočítá integrací spektrálního zářivého toku přijímaného detektorem. 1 lx se rovná 1 lm světelného toku rovnoměrně rozloženého na ploše 1 m²; E(Fc) je imperiální jednotka osvětlenosti (1 Fc ≈ 10.764 lx) a Ee je ozáření, které odráží zářivý výkon přijímaný na jednotku plochy.
• Souřadnice chromatičnosti a korelovaná teplota chromatičnosti (CCT): Souřadnice chromatičnosti (x, y) se vypočítávají na základě standardního systému chromatičnosti CIE 1931 integrací spektrálního rozdělení výkonu a tristimulačních hodnot; CCT je určena stupněm odchylky mezi souřadnicemi chromatičnosti a bodem černého tělesa. Testovací rozsah CCT LMS-6000 Řada pokrývá teplotní rozsah 1500 K–100 000 K s přesností ±0.6 %, což umožňuje přesně rozlišit různé typy světelných zdrojů, jako je studené bílé světlo a teplé bílé světlo.
• Index podání barev (CRI) a parametry TM-30: CRI (Ra) se vypočítává porovnáním efektů podání barev světelného zdroje a standardního černého tělesa/denního světla na 8 standardních barevných čipech (rozsah: 0–100, přesnost: ±(0.3 % rd ± 0.3)); parametry TM-30 (index barevného gamutu Rg, index věrnosti Rf) jsou založeny na standardu CIE TM-30-15 a hodnotí schopnost světelného zdroje obnovit barvu skutečných objektů pomocí 100 testovacích barevných čipů, což jsou klíčové indikátory pro špičkové světelné scénáře (jako jsou muzea a operační sály).
• Parametry tolerance barev a barevného rozdílu: Tolerance barev odráží odchylku mezi souřadnicemi chromatičnosti světelného zdroje a cílovými souřadnicemi (v jednotkách SDCM). LMS-6000 lze vizuálně zobrazit stupeň odchylky pomocí diagramu barevné tolerance; celkový barevný rozdíl (ΔE), rozdíl jasu, stupeň červeno-zelené (a*) a stupeň žluto-modré (b*) jsou založeny na barevném prostoru CIE LAB, který se používá k vyhodnocení barevné konzistence různých světelných zdrojů nebo různých šarží stejného světelného zdroje.

3. Schopnost testování klíčových parametrů a scénáře použití LISUN LMS-6000 test luxmetru
3.1 Schopnost testování parametrů modelů celé řady
Jedno LISUN LMS-6000 Řada luxmetrů zahrnuje 12 podmodelů s optimalizovanými rozsahy testování parametrů pro různé aplikace. Mezi nimi je základní model LMS-6000 Již nyní pokrývá více než 20 základních parametrů a některé modely mají rozšířené speciální funkce (jako je UV testování, stroboskopické testování a parametry osvětlení zařízení). Následující tabulka ukazuje porovnání možností testování parametrů základních modelů v této řadě:

3.2 Analýza typických aplikačních scénářů
Provoz a údržba městského osvětlení (v souladu s normou CJJ/T261-2017) Veřejné osvětlení, jako jsou městské silnice a náměstí, musí splňovat požadavky, jako je rovnoměrnost osvětlení a hustota výkonu. Použití LMS-6000 Test luxmetrem umožňuje rychle otestovat průměrnou osvětlenost jízdních pruhů pro motorová vozidla (10–30 lx) a rovnoměrnost chodníků (≥0.3) a současně zaznamenávat teplotu chromatičnosti (CCT) (aby se zabránilo únavě zraku způsobené odchylkou teploty chromatičnosti světelného zdroje). Například během detekce LED pouličních lamp na hlavní silnici v rámci městského projektu se zjistilo, že u některých lamp se CCT odchyluje od projektované hodnoty (projektovaná 4000 K, skutečně naměřená 3500 K) v důsledku... LMS-6000a šarže byly včas vyměněny, aby byla zajištěna kvalita osvětlení.

Kontrola kvality LED světelných zdrojů ve výrobě. Výrobci světelných zdrojů mohou používat LMS-6000 provádět vzorkovací testy CRI a barevné tolerance pro každou šarži produktů. Například určitý výrobce LED žárovek požaduje CRI ≥ 80 a barevnou toleranci ≤ 3 SDCM. Prostřednictvím testování na místě pomocí luxmetru lze rychle vyřadit nekvalifikované produkty (jako je CRI = 75, barevná tolerance = 5 SDCM), aby se zabránilo jejich vstupu na trh. Kromě toho stroboskopická testovací funkce LMS-6000F dokáže detekovat hloubku modulace lamp (požadováno ≤ 30 %), čímž se předchází vizuálnímu nepohodlí způsobenému stroboskopickým zářením.

Speciální optimalizace osvětlení rostlinOsvětlení rostlin vyžaduje přesnou regulaci parametrů, jako je PAR (400-700 nm) a PPFD (vhodná PPFD pro růst salátu je 200-400 μmol/m²·s). LMS-6000P Luxmetr dokáže v reálném čase testovat PPFD a poměr červeného a modrého záření (optimální 1:1.2), což pomáhá pěstitelům upravovat výšku a výkon lamp pro zlepšení výnosu plodin. Jistý závod na výrobu rostlin optimalizoval pomocí tohoto přístroje parametry osvětlení v oblasti pěstování rajčat, čímž se výnos zvýšil o 15 %.

4. Ověření výkonu a shoda se standardy LISUN LMS-6000 test luxmetru
4.1 Data pro ověření přesnosti
Pro ověření přesnosti testování LMS-6000 Pro opakované testování byl vybrán standardní světelný zdroj (CCT = 5000 K, CRI = 95) a výsledky jsou uvedeny v následující tabulce:

Z dat je patrné, že naměřená odchylka každého parametru je menší než nominální přesnost přístroje, což dokazuje, že LMS-6000 Luxmetr má stabilní a vysoce přesnou testovací schopnost.

4.2 Dodržování norem
Jedno LISUN LMS-6000 Tato řada striktně splňuje mezinárodní a domácí autoritativní normy, aby byla zajištěna univerzálnost a uznávání výsledků testů:
• Testování podání barev: V souladu s CIE-13.3 „Metody měření a specifikace vlastností podání barev světelných zdrojů“ a CIE-177 „Podání barev bílých LED světelných zdrojů“;
• Teplota barev a souřadnice chromatičnosti: V souladu se systémem chromatičnosti CIE 1931 a systémem UCS CIE 1960;
• Nebezpečí modrého světla: V souladu s normou GB/T20145 „Fotobiologická bezpečnost lamp a systémů lamp“ a CIE S009/E:2002;
• Stroboskopické testování: Vyhovuje normě IEEE „Doporučené postupy pro modulaci proudu ve vysoce jasných LED diodách za účelem zmírnění zdravotních rizik pro diváky“.

LMS-6000 Přenosný spektrometr CCD

5. Závěry a perspektivy
Jedno LISUN LMS-6000 série test luxmetru řeší problém, že tradiční testovací zařízení „obtížně vyvažuje přenosnost a přesnost“, a to prostřednictvím pokročilé spektroskopické technologie, vysoce přesných detekčních modulů a komplexních možností testování parametrů, čímž poskytuje spolehlivé řešení pro rychlou detekci na místě pro osvětlovací průmysl. Jeho vysoce přesný výkon při testování klíčových parametrů, jako je osvětlení, CCT a CRI, a také pokrytí speciálních parametrů, jako je TM-30, nebezpečí modrého světla a osvětlení rostlin, mu umožňuje splňovat rozmanité potřeby od všeobecného osvětlení až po speciální oblasti.