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2021-06-12 论文

　　灯具分布光度计是一种大型的精密光学测试设备，目前有几种结构形式。本文从分布光度测量要求出发，分析了现有几种分布光度计在结构上的差异及应用中存在的问题。合理、舒适的照明，不仅可以满足人们日常生活的需要，更能提供一个安全、节能、高效工作的视觉环境。灯具的分布光度性能是影响照明质量的最关键因素。采用科学的测试方法、选择合适的仪器是获得准确的灯具分布光度特性的基础。灯具的分布光度测量是灯具设计和照明设计中质量控制的重要环节，尤其是随着新光源和新兴照明技术的发展，对灯具分布光度测量提出了新的挑战。

　　国际上目前有多种结构的灯具分布光度计，采用不同的原理方案实现灯具空间光分布的测量。由于设备制造商的技术水平差异，使得测试设备在实际应用中存在各种各样的问题。某些商业的宣传也误导了用户的认识，使测试数据不能应用于实际的照明工程，无法在国际上进行对比交流。

　　灯具一、分布光度测量的基本要求对于分布光度计，根据测试的需要，有如下要求：

　　1、光度测量距离发光强度的测量是通过测量某一定距离上的照度，根据光度学的距离平方反比定律，计算得到光强值。即：I(C，r) = E(C，r) * R2(C，r)其中：I 为测试方向上的光强，E 为探测器光电接收面的照度， R 为测试距离．但是对于许多灯具，尤其是LED 灯具，近场的光度定律不适用，CIE文件对此作了明确的规定，灯具的光度测试距离应足够大，满足如下条件对于荧光灯类灯具 R>D × 10对于投光灯类灯具 R>D × 200/θD: 发光面积最大尺寸 θ: 光束的半峰边角通常，采用两种测量距离：宽光束灯具为：12m~15m，窄光束高强度灯为30m~35m，保证远场测量精度。

　　2、光度测量精度光度探测器是分布光度计的.重要组成部分之一，探测器的光谱响应S (λ)精度应与人眼的明视觉光谱光视效率函数V(λ)一致，即S(λ)=V(λ)。根据国际照明委员会CIE规定，对于气体放电灯的光强分布测量，探测器的V(λ)匹配误差f1’应不超过2%。要使探测器的光谱响应匹配到与V(λ)曲线一致，通常采用一组不同材料的滤光片，加在硅光池前面。

　　由于受玻璃材料的光谱透射比曲线的限制，要达到f1’小于2%的精度并非易事。因此高精度的分布光度计的探头还需从德国进口。也有一些探头采用部分滤光片法实现精确V(λ)的匹配。这种光度探测器只适合于均匀光束的测量。在分布光度测量中，空间光束分布极不均匀，部分滤光片法匹配的探测器，实际应用的误差会非常大。目前在分布光度计中应用的硅光电探测器，灵敏度会随温度升高而降低，温度变化1℃，大约会引起0.1%的灵敏度变化。此外光电流放大电路的倍率也会受温度的影响。因此必须对光度探头和电路恒温，温度应控制在1℃以内。

　　3、角度精度分布光度计测试的是灯具在各个方向上的光度数据，对其旋转和定位系统的角度精度有较高的要求，包含角度精度、轴线精度、反光镜面形精度等。对于带反光镜的分布光度计，反光镜的平面度非常重要，面形误差和角度安装误差都会以两倍影响角度精度；面形误差还会影响测量光束的空间特性，引起更大的测量误差。如果在测量过程中探测器的测量光束轴相对于反光镜需作空间旋转（锥面）运动，那么反光镜的面形误差将以四倍影响角度精度。

　　目前国际上高档的分布光度计，反光镜与镜架均采用特殊的结构连接，浙大三色公司和德国LMT公司制造的分布光度计，反光镜采用局部连接的方法，镜面的平行度通过激光精确校准。

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