XXXKKO
Welcome to interactive presentation, created with Publuu. Enjoy the reading!
XXX Krajowa Konferencja Oświetleniowa i 2. Forum Technologii Oświetleniowych
Badania systemów oświetleniowych
6
Odległość pomiarowa w fotometrii
luminancyjnej LED
Dariusz Czyżewski
Politechnika Warszawska
Słowa kluczowe: źródła światła, LED, pomiary luminancji, graniczna odległość fotometrowania
Diody
elektroluminescencyjne,
należą
do
najdynamiczniej
rozwijających
się
źródeł
światła. Często wykorzystywane są w różnych
praktycznych
konstrukcjach
opraw
oświetleniowych. W procesie projektowania opraw
oświetleniowych
konieczna
jest
znajomość
rozkładu luminancji na powierzchni LED. W pracach
naukowych
bardzo
rzadko
prezentowane
są
praktyczne
pomiary
luminancji.
Brak
jednoznacznych wytycznych, jak tego typu pomiary
wykonywać prawidłowo.
Do
badań
zaprojektowano
specjalistyczne
stanowisko pomiarowe. Głównymi elementami
stanowiska pomiarowego były: fotogoniometr,
laptop
(do
sterowania
pracą
goniometru),
matrycowy miernik luminancji, zasilacz prądu
stałego,
miernik
temperatury,
woltomierz
i amperomierz. Badania wykonywano w ciemni
fotometrycznej
Wykonane
pomiary
stanowią
kontynuację
badań
własnych
poświęconych
fotometrii
luminancyjnej LED.
Wyniki Do badań wytypowano kilka LED. Ledy
zasilano,
zgodnie
z
danymi
znamionowymi.
Badania wykonywano dla różnych odległości
fotometrowania. Za każdym razem odpowiednio
ustawiano ostrość na mierzonej powierzchni diody
elektroluminescencyjnej.
Sprawdzano
również
stałość parametrów termicznych pracy LED. Wyniki
badań dla wybranego LED przedstawiono na
rysunku
1.
Najdokładniejsze
wyniki
badań
otrzymano
dla
pomiarów
z
wykorzystaniem
obiektywu
makro.
Następne
dwa
pomiary
wykonano z wykorzystaniem obiektywu o stałej
ogniskowej
równej
50 mm.
Odległość
fotometrowania wynosiła 486 mm oraz 818 mm.
Już
wstępna
analiza
otrzymanych
obrazów
wskazuje, że im dalsza odległość pomiarowa, tym
większej
deformacji
ulega
obraz
rozkładu
luminancji na powierzchni badanego LED.
Rys. 1. Rozkład luminancji na powierzchni LED dla dwóch
pomiarów: obiektywem makro (lewy rysunek) i obiektywem
50mm z odległości 818 mm (prawy rysunek)
Zwiększenie
odległości
fotometrowania,
z najbliższej (wykonanej z użyciem obiektywu
makro)
do
486
mm
spowodowała
spadek
luminancji maksymalnej o niespełna 5% oraz
spadek luminancji średniej o ponad 8%. Dalsze
zwiększenie odległości fotometrowania do 818 mm
spowodowało spadek luminancji maksymalnej
o 9% oraz spadek luminancji średniej o niespełna
20%. Stwierdzono też deformację obrazu rozkładu
luminancji na powierzchni badanego LED.
Podsumowanie
W
pomiarach
rozkładu
luminancji,
niezwykle
istotna
jest
właściwie
określona odległość fotometrowania.
Dostrzega
się
konieczność
zdefiniowania
granicznej odległości fotometrowania. Musi być
ona powiązana z wielkością obrazu badanego LED
rzutowanego
na
powierzchnię
matrycy
światłoczułej CCD lub CMOS. W przedstawionym
przykładzie,
błędnie
dobrana
odległość
fotometrowania spowodowała spadek luminancji
średniej aż o 20%. Stwierdzono również, że błędnie
określona odległość fotometrowania prowadzi
do deformacji rozkładu luminancji na powierzchni
mierzonego LED.
Błędnie
określony
rozkład
luminancji,
może
wpłynąć
na
projekty
układów
optycznych
przeznaczonych dla LED, a w konsekwencji
na niewłaściwie określoną bryłę fotometryczną
oprawy oświetleniowej.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26