Підвищення точності широкоапертурного фотометра на основі цифрової камери

Автори П.І. Неєжмаков1 , О.М. Ляшенко2, Є.П. Тимофеєв1, О.Д. Купко1 , А.С. Литвиненко2
Приналежність

1Національний науковий центр "Інститут метрології", вул. Мироносицька, 42, 61002 Харків, Україна

2Харківський національний університет міського господарства, вул. Маршала Бажанова, 17, 61002 Харків, Україна

Е-mail happy.light9574@gmail.com
Випуск Том 11, Рік 2019, Номер 3
Дати Одержано 13 лютого 2019; у відредагованій формі 10 червня 2019; опубліковано online 25 червня 2019
Посилання П.І. Неєжмаков, О.М. Ляшенко, Є.П. Тимофеєв, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 11 № 3, 03029 (2019)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.11(3).03029
PACS Number(s) 07.60.Dq, 07.60.Vg
Ключові слова Фотометр (4) , Світовий потік, Спектральна чутливість, Цифрова камера.
Анотація

Для зменшення витрат і часу тестування освітлювальних характеристик світлодіодних джерел запропоновано і запатентовано конструкцію фотометру на основі волоконно-оптичного фокона для вимірювання просторового розподілу випромінювання без обертання. У роботі представлені результати досліджень спектральних характеристик цифрових камер з ПЗС-матрицями, включеними в такий широкоапертурний фотометр, як матриця фотоприймача. Спектральні характеристики матричних фотоприймачів досліджувалися відповідно до процедури стандартизації CIE (ISO/СIE 19476: 2014). Відхилення отриманих спектральних характеристик від стандартної функції відносної спектральної світлової ефективності монохроматичного випромінювання для фотопічного зору V(λ) визначило похибку вимірювання фотометричного тіла світлових пристроїв. Встановлено, що вимірювання спектральних характеристик матриць цифрових камер тільки на «зеленому каналі» недостатньо, оскільки невідповідність між результатом вимірювання та функцією відносного спектрального світлового ефекту монохроматичного випромінювання для фотопічного зору знаходиться в діапазоні від 6 % до 22.5 %. Виходячи з діапазону колірних температур джерел видимого випромінювання, які в основному використовуються для освітлення, оцінка похибки запропонованого фотометра була виконана для тринадцяти світлодіодних джерел з типовими спектральними характеристиками, які найбільш повно охоплюють спектр джерел світла на ринку з точки зору діапазону корельованих колірних температур ТС: 2700-8400 K. Для забезпечення заданої точності фотометрів шляхом корекції характеристики спектральної чутливості Srel(() цифрової камери використовують оптичний фільтр корекції з відповідними характеристиками. Як оптичний фільтр пропонується використовувати комбінацію трьох кольорових оптичних фільтрів ЗС 8, СЗС 24 і ЖЗС 18. Характеристики спектральної передачі оптичного фільтра визначаються комбінованим використанням цих трьох сортів скла, товщиною кожного вибирається окремо. Показано, що з використанням розробленого коригувального фільтра, який представляє собою комбінацію 3 типів скла, можна зменшити похибку спектральних вимірювань до 5 %.

Перелік посилань