Ir tikpat svarīgi zināt, kā gaisma izkliedējas telpā, kā arī to, kā gaismeklis rada noteiktu gaismas daudzumu. LED gaismekļu gadījumā optiskā uzvedība nosaka vizuālo komfortu, enerģijas ietaupījumu un apgaismojuma standartu. Galvenais instruments šīs telpiskās gaismas uzvedības mērīšanai ir goniofotometrsProfesionālās IES testēšanas procesā goniofotometrs reģistrē smalkāku leņķiskā intensitātes sadalījumu, kas raksturo gaismas koncentrāciju visos gaismekļa virzienos. Šie dati ir gaismas simulācijas, konstrukcijas validācijas un normatīvās dokumentācijas pamatā.
Dažas vienkāršas plūsmas mērīšanas sistēmas ir vērstas uz virzību; turpretī goniofotometriskā testēšana to nedara. Lēcas, reflektori vai difuzori ir daži no sarežģītajiem optikas elementiem, ko LED gaismekļi izmanto gaismas formēšanai. Šīs konstrukcijas iezīmes nevar precīzi izmērīt bez leņķa mērījumiem. Goniofotometrs piedāvā atkārtojamu un kontrolētu gaismas sadalījuma kartēšanas metodi ar augstu precizitāti.

Gaismas sadalījuma mērīšanas princips

Gaismas sadalījuma līknes ir gaismas intensitātes līknes atkarībā no leņķa. Šīs līknes norāda gaismas koncentrācijas laukumus, sabrukšanas ātrumu un to, vai tie ir simetriski vai asimetriski. To mēra, izmantojot goniofotometru, reģistrējot intensitātes vērtības noteiktās leņķiskās pozīcijās ap gaismekli.
Gaismeklis tiek darbināts ar pastāvīgiem elektriskajiem un termiskajiem apstākļiem. Tas ir tāpēc, ka mērīšanas procesa laikā vai nu gaismeklis, vai detektors tiek kontrolēti pārvietots. Detektors reģistrē gaismas intensitātes datus katrā leņķa pozīcijā. Simtos vai tūkstošos vietu tiek izveidota pilna telpiskā vēsture.
To izmanto, lai pārveidotu fizisko gaismas emisiju skaitliskos datos, kurus var analizēt, attēlot un standartizēt.

Kustības ģeometrija un leņķiskā izšķirtspēja

Kustības ģeometrijai ir liela nozīme gaismas sadalījuma precizitātes mērīšanā. Goniofotometram testa laikā jābūt perfekti novietotam leņķiskās pozicionēšanas ziņā. Minimāla mehāniskā kļūda tieši tiek pārvērsta fotometriskā kļūdā un ir īpaši aktuāla LED gaismekļiem ar šauru vai asu staru kūli.
Leņķiskā izšķirtspēja dod iespēju rūpīgi raksturot staru kūļa formu. Attiecībā uz sekundārajām daivām, robežleņķi un ar atspīdumu saistītās detaļas, izmantojot precīzu izšķirtspēju, netiktu pamanītas. Plaša prožektoru apgaismojuma gadījumā var izmantot rupjāku izšķirtspēju, bet ne virzītas gaismas gaismekļos.
Mūsdienu goniofotometri ir konstruēti tā, lai tie nodrošinātu šķidruma kustību pa visām asīm, lai katrs izmērītais leņķis patiesi atspoguļotu gaismekļa izstarotās gaismas faktisko virzienu.

Stabilu testa apstākļu nodrošināšana

Pirms gaismas sadales testa gaismeklim jābūt termiski un elektriski stabilam. LED jauda mainās atkarībā no temperatūras, un nestabili apstākļi izraisa intensitātes rādījumu atšķirības. Stabilizācijas periodam jābūt piemērotam, lai izmērītie dati parādītu stabilu darbību, nevis straujas uzvedības izmaiņas.
Arī barošanas avota kvalitāte ir ļoti svarīga. Sprieguma vai strāvas izmaiņas maina LED izejas gaismas kropļojošās sadales līknes. Profesionālas testēšanas sistēmas novērš šīs svārstības, izmantojot kontrolētus barošanas avotus.
LISUN un citi ražotāji savā produktu klāstā iekļauj stabilizētu jaudas mainīgumu un mērījumu sinhronizāciju ar goniofotometru, kas ļauj nodrošināt konsekventus un reproducējamus testa apstākļus.

Datu iegūšana un līkņu ģenerēšana

Kad goniofotometrs iegūst intensitātes informāciju, programmatūra apstrādā šo informāciju, lai izveidotu gaismas sadalījuma līknes. Šādas līknes parasti tiek zīmētas polārā jeb Dekarta formā, lai vizualizētu intensitātes un leņķa attiecības.
Lai pilnībā raksturotu gaismas sadalījumu trīs dimensijās, var izmērīt vairākas plaknes. Simetrisku gaismekļu gadījumā pastāv samazinātas plaknes iespējamība. Lielāks leņķiskais pārklājums ir nepieciešams asimetriskās konstrukcijās, piemēram, ielu apgaismojumā vai sienu mazgātājos.
Iegūtās līknes attēlo svarīgākās veiktspējas īpašības. Inženieri var noteikt stara platumu, maksimālās intensitātes virzienu, kā arī sadalījuma vienmērīgumu. Šīs atziņas tiek izmantotas, lai pilnveidotu optisko dizainu un pārbaudītu tā lietošanas piemērotību.

IES testēšana un standartizēta datu izvade

Goniofotometrisko mērījumu vidū nozīmīgākie rezultāti ir noklusējuma fotometrisko failu izveide. IES testēšanā izmērītie dati tiek kodēti atbilstoši nozares standartiem, lai tos varētu izmantot bez jebkādiem ierobežojumiem.
Šādi faili ļauj apgaismojuma dizaineriem pārbaudīt reālas instalācijas, izmantojot programmatūras lietojumprogrammas. Pareizas gaismas sadales līknes nodrošina, ka veiktspējas simulācijā netiek izdarīti pieņēmumi, bet gan faktiskā veiktspēja. Tas ir nepieciešams, lai prognozētu apgaismojumu, atspīduma klātbūtni, kā arī energoefektivitāti.
IES testēšanas prasību ievērošana pieņem, ka fotometriskos datus var pieņemt regulatīvā iestāde, projektētāji un klienti jebkurā globālajā tirgū.

Optiskās efektivitātes un staru kūļa vadības novērtēšana

Gaismas sadalījuma līknes Gaismas sadalījuma līknes norāda uz efektivitāti, ar kādu lampas spīdums met gaismu tur, kur tas nepieciešams. LED gaismeklis var novērst gaismas noplūdi/atspīdumu, jo labi izstrādāts risinājums fokusē gaismu efektīvos leņķos.
Inženieri izmanto sadalījuma līknes, lai novērtētu optisko elementu veiktspēju, kas var atbilst gaidītajam. Gaismas noplūde vai nevienmērīgums var attiecīgi liecināt par konstrukcijas kļūmēm. Pēc tam lēcas ģeometriju, reflektora formu vai difuzora īpašības var mainīt un atkārtoti novērtēt, atkārtojot testus.
Tas ir iteratīvs process, kurā pareizie goniofotometra dati tiek izmantoti, lai veiktu pamatotus dizaina labojumus.

Attēls: Goniofotometrs

Lietojumprogrammai specifiska veiktspējas validācija

Dažādās lietojumprogrammās gaisma ir jāsadala atšķirīgi. Biroja apgaismojumā galvenā uzmanība tiek pievērsta vienmērībai un atspīduma radīšanai. Ielu apgaismojumā uzsvars tiek likts uz gaismas izkliedi uz priekšu un regulētu gaismas novirzi. Rūpnieciskajā apgaismojumā ir nepieciešams plašs pārklājums un augsta apgaismojuma intensitāte.
Goniofotometrs ļauj ražotājam nodrošināt, ka gaismekļa gaismas sadales līkne atbilst paredzētajam lietojumam. Testēšana ir nepieciešama, lai nodrošinātu, ka veiktspēju nevar noteikt tikai pēc izskata, bet gan pamatojoties uz objektīviem datiem.
Šī sertifikācija sniedz uzticību dizaineriem un specifikāciju izstrādātājiem, kuri izvēlas gaismekļus konkrētam projektam.

Atkārtojamība un kvalitātes nodrošināšana

Kvalitātes nodrošināšanai ir nepieciešams konsekvents mērījumu rezultāts. Goniofotometram jāiegūst konsekventas gaismas sadalījuma līknes, ja fotometrija tiek veikta ar vieniem un tiem pašiem gaismekļiem vienādos apstākļos.
Atkārtojamība apstiprināja, ka izmērītās veiktspējas izmaiņas neizriet no mērījumu kļūdas, bet gan no produkta variācijām. Tas ir bijis īpaši nozīmīgi ražošanas iekārtās, kurās ir jāuzrauga lielākas partijas konsekvence.
Ar šo funkciju ir saistīta arī lieliska mehāniskā stabilitāte, vadāmas kustības un detektori ar labu stabilitāti.

Integrācija ar plašāku fotometrisko novērtējumu

Lai gan goniofotometri koncentrējas uz leņķisko intensitāti, to rezultātus bieži izmanto kopā ar citiem fotometriskiem mērījumiem, piemēram, kopējo gaismas plūsmu un spektrālajām īpašībām. Šo mērījumu kombinācija ļauj iegūt spilgtu gaismekļa veiktspējas attēlojumu.
Vienlaicīga analīze ļauj inženieriem saskaņot sadales formu ar efektivitāti un krāsu. Šī holistiskā stratēģija palīdz pieņemt līdzsvarotus lēmumus projektēšanā, kas nodrošina labu vizuālo sniegumu un energoefektivitāti.

Secinājumi

Goniofotometrs ir noderīgs LED gaismekļu gaismas sadalījuma līkņu mērīšanai, piemēram, precīzas leņķī izšķirtas intensitātes iegūšanai. Tas var parādīt gaismas virzienu un formu reālā telpā, izmantojot kontrolētu kustību, stabilus testa apstākļus un detalizētu datu iegūšanu. Kad IES saņem šo informāciju kā ievadi, tā tiek pārveidota standartizētos fotometriskos failos, kas var izraisīt simulāciju, mokām un plānošanu.
Goniofotometriskā testēšana nodrošina atkārtojamību ar informāciju par optisko veiktspēju un sarežģītām sistēmām, tostarp LISUNŠie rezultāti ir ticami. Pareizi izmantojot gaismas sadalījuma uzvedības ietekmi, goniofotometru var izmantot, lai pieņemtu lēmumus par to, ko projektēt, nodrošinātu normatīvo aktu pieņemšanu un nodrošinātu, ka LED gaismekļi var darboties laukā, kā paredzēts.