Přístroj pro měření vlnové délky: Ruční spektroradiometr pro testování na místě

Abstrakt:

Po dlouhou dobu se rychlá kontrola osvětlení a kvality světelného zdroje na místě spoléhala na tradiční měřiče osvětlení a teploty chromatičnosti. Tato zařízení dokáží zobrazit pouze makroskopické hodnoty osvětlení a teploty chromatičnosti a nemohou obnovit spektrální rozložení výkonu. Nemohou tedy podporovat vyhodnocení zpřesněných ukazatelů, jako je index podání barev, maximální vlnová délka a tolerance barev. Vzhledem k tomu, LISUN LMS-6000 Vzhledem k tomu, že jádrem je ruční spektroradiometr, tento článek systematicky rozpracovává princip fungování, klíčové parametry a možnosti sériového rozšíření tohoto typu. přístroj pro měření vlnové délkyPřístroj využívá asymetrický CT spektroskopický systém s dlouhým ohniskem a křížením, který pokrývá vlnový rozsah 380–780 nm s přesností vlnové délky ±0.5 nm. Dokáže získat data v celém spektru v rozsahu 380–780 nm v jednom měření s integračním časem od 0.1 ms do 5 s. Na základě spektra lze vypočítat desítky fotometrických a kolorimetrických parametrů, včetně osvětlení, korelované teploty chromatičnosti (CCT), indexu podání barev (CRI), TM-30 (Rg/Rf), maximální vlnové délky a dominantní vlnové délky. Splňuje zkušební požadavky CIE-13.3, CIE-177 a GB/T 24826, sloužící jako ideální přenosný nástroj pro laboratorní kontrolu kvality a inspekci na místě.

1. Úvod

Kontrola kvality světelných zdrojů, akceptace energetické účinnosti světelných zdrojů a hodnocení světelného prostředí jsou v konečném důsledku založeny na spektru, základní fyzikální veličině. Spektrální rozložení výkonu (SPD) určuje chromatičnost, podání barev, teplotu barev a špičkové charakteristiky světelného zdroje, což slouží jako objektivní základ pro posouzení výkonu světelného zdroje. Tradiční měřiče osvětlení s filtrem poskytují pouze vážené hodnoty osvětlení bez identifikace spektrálních profilů. Přestože stolní spektrometry se spektroskopickou konstrukcí poskytují vysokou přesnost, jsou objemné a vyžadují počítače a temné komory, což ztěžuje jejich přenášení pro práci v terénu. Proto... přístroj pro měření vlnové délky Díky vysoké přesnosti a přenosnosti se konkrétně ruční spektroradiometr stal nezbytným nástrojem pro oddělení kontroly kvality, výrobce osvětlení a nezávislé testovací organizace pro provoz na místě. LISUN LMS-6000 je ruční CCD spektroradiometr vyvinutý pro splnění těchto požadavků. V kombinaci s jeho strukturálním principem a měřenými parametry tento článek pojednává o jeho aplikační hodnotě v přenosných spektrálních testech na místě.

2. Celková struktura a princip fungování

LMS-6000 využívá asymetrický Czerny-Turnerův (CT) spektroskopický systém s dlouhým ohniskem. Dopadající světlo prochází štěrbinou pro kolimaci, je rozptýleno mřížkou a poté CCD pole přijímá signály celého spektra najednou. Ve srovnání se skenovacími monochromátory, které měří bod po bodu, tato metoda „jedna expozice, zobrazování celého spektra“ zkracuje dobu testování na úroveň milisekund, což je obzvláště vhodné pro online kontrolu a dávkový odběr vzorků.

Přístroj je vybaven 5palcovou kapacitní dotykovou obrazovkou IPS s vysokým rozlišením (rozlišení 480×854). Spektrální křivku, diagram chromatičnosti CIE, diagram barevné tolerance a různé parametry lze zobrazit v reálném čase, takže měření lze provádět nezávisle bez připojení k počítači. Zároveň podporuje komunikaci s počítači. V systémech Windows 7/8/10/11 lze pro export dat, generování reportů a sekundární analýzu použít profesionální software. Celá jednotka váží přibližně 0.3 kg s rozměry 135 mm × 80 mm × 23 mm. Je vybavena dobíjecí lithiovou baterií s kapacitou 4000 mAh, která umožňuje až 20 hodin nepřetržitého provozu pro dlouhodobou práci venku.

3. Klíčové výkonnostní parametry přístroje pro měření vlnové délky

Jako druh přístroje pro měření vlnové délky má hlavní výhody LMS-6000 leží v přesnosti vlnových délek, dynamickém rozsahu a potlačení rozptýleného světla, jak je uvedeno v tabulce 1.

Tabulka 1 Základní spektrální a fotometrické výkonnostní parametry LMS-6000

Jak je uvedeno v tabulce 1, jeho dynamický rozsah osvětlení pokrývá šest řádů, což umožňuje přímé měření od slabého prostředí 0.1 lx až po vysoce jasné světelné zdroje až do 500 000 lx. Přesnost vlnové délky ±0.5 nm umožňuje spolehlivě lokalizovat špičkovou vlnovou délku a dominantní vlnovou délku. Přesnost chromatičnosti ±0.005 splňuje požadavky na akceptovatelné posouzení chromatických souřadnic lampy, zatímco rozptýlené světlo pouhých 0.015 % zajišťuje autentickou obnovu spektra v tmavých oblastech odezvy.

LMS-6000 Přenosný spektrometr CCD

4. Rozšíření sériové verze

Aby bylo možné uspokojit požadavky z různých odvětví, LMS-6000 Řada pokrývá ultrafialové, viditelné a blízké infračervené pásmo. Uživatelé si mohou vybrat modely podle vlnového rozsahu testovaných objektů a dalších indikátorů, jak je uvedeno v tabulce 2.

Tabulka 2 LMS-6000 Modely sérií a pokrytí vlnových délek

Z tabulky 2 je patrné, že UV varianta rozšiřuje dolní hranici detekce tohoto přístroje pro měření vlnové délky do ultrafialové oblasti 200 nm a verze pro zahradnické osvětlení rozšiřuje horní hranici do blízkého infračerveného pásma při 950 nm. Díky volitelným funkčním modulům může jedno zařízení podporovat polní testy v různých scénářích, jako je UV vytvrzování, doplňkové osvětlení rostlin, filmové osvětlení a fotobiologický bezpečnostní screening.

5. Scénáře použití a shoda se standardy

LMS-6000 se široce používá při kontrole vzorků LED světelných zdrojů ve výzkumu a vývoji, kontrole kvality světelných zdrojů ve výrobě, přejímce osvětlení silnic a areálů, kalibraci vyvážení bílé obrazovky, ověřování světelných vzorců pro zahradnické osvětlení a screeningu fotobiologické bezpečnosti. Výsledky testů splňují normy CIE-13.3 Metoda měření a specifikace vlastností podání barev světelných zdrojů, CIE-177 Podání barev bílých LED světelných zdrojů, doporučený postup IEEE 1789 pro modulaci proudu u vysoce jasných LED diod a podpora měření indikátorů specifikovaných v národní normě GB/T 24826-2016. Lze ji použít pro interní posouzení kvality v podnicích. Pro oficiální zprávy s platností třetí strany je nutné předložit podrobné zkušební údaje akreditovaným laboratořím ILAC-MRA k ověření.

6. závěr

Jádrem přenosného spektrálního testování na místě je, zda přístroj pro měření vlnové délky dokáže stabilně obnovit spektrální rozložení a produkovat spolehlivé fotometrické a kolorimetrické parametry bez laboratorních podmínek. Díky CT spektroskopické architektuře a CCD maticovému detektoru, LISUN LMS-6000 Realizuje snímání celého spektra v jedné expozici. Dosahuje přesnosti vlnové délky ±0.5 nm a dynamického rozsahu osvětlení šesti řádů v rozsahu 380–780 nm. Prostřednictvím 11 sériových variant je jeho detekovatelné pásmo vlnových délek rozšířeno na 200–950 nm. Praktické testy a inženýrské aplikace dokazují, že jeho přesnost a přenosnost splňují jak požadavky laboratorní kontroly kvality, tak i požadavky inspekce na místě. Jedná se o cenově efektivní řešení, které nahrazuje tradiční měřiče osvětlení a posouvá detekci v terénu na měření na spektrální úrovni.