Seznámení s typy a principy měření osvětleností
Typy a principy měření měřičů osvětlení Měřiče osvětlení (neboli luxmetry) jsou přístroje, které se specializují na měření svítivosti a jasu. Jde o měření intenzity světla (intenzita osvětlení) je míra, ve které je předmět osvětlen, to znamená poměr světelného toku získaného na povrchu předmětu k osvětlené ploše. Měřič osvětlení se obvykle skládá ze selenového fotočlánku nebo křemíkového fotočlánku a mikroampérmetru.
Princip měření měřiče osvětlení:
Fotovoltaické články jsou fotoelektrické komponenty, které přímo přeměňují světelnou energii na elektrickou energii. Když světlo dopadne na povrch selenového fotovoltaického článku, dopadající světlo prochází tenkým kovovým filmem 4 a dosáhne rozhraní mezi polovodičovou selenovou vrstvou 2 a kovovým tenkým filmem 4, přičemž na rozhraní vytváří fotoelektrický efekt. Velikost generovaného potenciálového rozdílu má určitý proporcionální vztah k osvětlenosti na světlo přijímající ploše fotočlánku. V tomto okamžiku, pokud je připojen externí obvod, poteče proud a hodnota proudu se zobrazí na mikroampérmetru s lux (Lx) jako stupnicí. Velikost fotoproudu závisí na intenzitě dopadajícího světla a odporu v obvodu. Měřič osvětlení má posuvné zařízení, takže může měřit vysokou nebo nízkou intenzitu osvětlení.
Typy expozimetrů:
1. Měřič vizuálního osvětlení: nepohodlné použití, nízká přesnost, zřídka používaný
2. Fotoelektrický měřič osvětlení: běžně používaný měřič osvětlení selenovým fotočlánkem a měřič osvětlení křemíkovým fotočlánkem
Požadavky na složení a použití fotoelektrického měřiče osvětlení:
1. Složení: Mikroampérmetr, otočný knoflík, nastavení nulového bodu, terminál, fotobuňka, korekční filtr V(λ) atd. Běžně používaný měřič osvětlení selenovou (Se) nebo křemíkovou (Si) fotobuňkou, také známý jako luxmetr
2. Požadavky na použití:
① Fotovoltaické články používají selenové (Se) fotočlánky nebo křemíkové (Si) fotočlánky s dobrou linearitou; dokážou si po dlouhodobé práci udržet dobrou stabilitu a mají vysokou citlivost; když je E vysoké, vyberte fotobuňky s vysokým vnitřním odporem, které mají nízkou citlivost a dobrou linearitu, nelze je snadno poškodit silným světlem
② Uvnitř je korekční filtr V(λ), který je vhodný pro osvětlení světelných zdrojů s různými teplotami barev a chyba je malá
③Přidejte kosinusový kompenzátor úhlu (opalescentní sklo nebo bílý plast) před fotobuňku, protože když je úhel dopadu velký, fotobuňka se odchyluje od kosinusového pravidla
④ Měřič osvětlení by měl pracovat při pokojové teplotě nebo blízko pokojové teplotě (drift fotobuňky se mění s teplotou)
Kalibrace luxmetru:
Nechte Ls ozařovat fotobuňku vertikálně → E=I/r2, změňte r, abyste získali hodnotu fotoproudu při různém osvětlení, a převeďte aktuální měřítko na měřítko osvětlení pomocí odpovídajícího vztahu mezi E a i.
Metoda kalibrace:
Pomocí standardní žárovky intenzity světla, v pracovní vzdálenosti přibližného bodového zdroje světla, změňte vzdálenost l mezi fotobuňkou a standardní žárovkou, zaznamenejte hodnoty ampérmetru v každé vzdálenosti, vypočítejte osvětlení E pomocí zákona inverzní čtverce vzdálenost E=I/r2 a vypočítat osvětlenost E pomocí Takto lze získat řadu hodnot fotoproudu i s různou osvětleností a vytvořit křivku změny fotoproudu i a osvětlenosti E, což je kalibrační křivka osvětlenosti Metr. Z toho lze provést kalibraci měřiče osvětlení dělením číselníku měřiče osvětlení.
Faktory ovlivňující kalibrační křivku:
Při výměně fotobuňky a galvanometru je třeba fotobuňku a galvanometr znovu zkalibrovat; měřič osvětlení by měl být po určité době používání překalibrován (obvykle 1-2krát za rok); vysoce přesný měřič osvětlení lze kalibrovat standardní žárovkou intenzity světla; Kalibrační rozsah měřiče osvětlení lze měnit od vzdálenosti r a lze také zvolit různé standardní žárovky a lze zvolit ampérmetr s malým dosahem.
