LED光电参数测试仪法向发光强度示值校准的测量不确定度探讨
2011-06-21马瑶
照明工程学报 2011年2期
马 瑶
(浙江省计量科学研究院,杭州 310012)
1 仪器基本原理
LED光电参数测试仪是由光、电两大部分组成的,主要包括传感器、输入电路、A/D转换电路和数字显示电路等。作为仪器传感器的光电接收器是仪器测量的关键部件,它是由光电器件 (如硒光电池等)和恰当的滤光片匹配而成的,并且经过严格的V(λ)修正,使其光谱灵敏度曲线与标准视觉函数V(λ)曲线在整个可见光区相一致。此外,在光电接收器的前部设置有恒定长度的遮光筒,以确定接收器的视角大小和测量距离,筒内设有若干光阑,用来消除外界杂散辐射光。
2 校准方法概述
该仪器法向发光强度的校准一般有两种方法:一是用已知发光强度值的LED样管进行校准;二是使用恒定色温且发光强度值已知的标准灯进行校准。第一种方法操作简单、方便,但是所测数值单一,标准样管发光不够稳定。而第二种方法是在光度测量装置上进行,能连续多档校准,并且标准灯发光稳定,所以测量准确度比较高。在本文中主要探讨的是在第二种校准方法下测量仪器法向发光强度的测量不确定度。
现在详细介绍一下第二种校准方法。假设选用色温为2856K的发光强度标准灯,已知其发光强度为I0,标准灯与仪器接收器之间的距离为R,此时标准灯在仪器探测器表面产生的照度E,E=I0/R2,这个照度值相当于距离光电探测器为r(接收器遮光筒的长度),发光强度为Ix,的标准光强源产生的。所以Ix=E·r2=I0·r2/R2。这就表明,仪器示值Ix与标准灯发光强度值I0、遮光筒长度平方成正比,与标准灯至仪器探测器表面间的距离平方成反比。……
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