什么是亮度計(jì)？

什么是亮度計(jì)？

亮度計(jì)是一種測(cè)量亮度的測(cè)量設(shè)備，亮度是人類感知的亮度單位。

測(cè)量光源或發(fā)出光源反射光的物體的亮度的裝置，主要用于照明設(shè)備和顯示器的開發(fā)和檢查。為了進(jìn)行測(cè)量，我們使用一種稱為光電二極管的元件，它根據(jù)光的強(qiáng)度發(fā)出電信號(hào)。

有一種可以單獨(dú)測(cè)量每種顏色的亮度計(jì)，它將光的三基色中的每一種分開并單獨(dú)測(cè)量，從而測(cè)量每種顏色的亮度。

亮度計(jì)的使用

亮度計(jì)用于測(cè)量光源的輸出、開發(fā)和檢查顯示器以及使用亮度進(jìn)行非接觸式測(cè)量的設(shè)備。通過定量評(píng)估人類能夠感知的照明亮度，可以設(shè)定穩(wěn)定的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。

選擇亮度計(jì)時(shí)，需要考慮測(cè)量精度、是否支持顏色等輸出、附帶的鏡頭是否可以對(duì)焦等。

亮度計(jì)原理

1. 光檢測(cè)

亮度計(jì)由透鏡、成像面、光圈、校正濾光片和檢測(cè)元件組成。測(cè)量時(shí)，被測(cè)光穿過鏡頭，描繪在亮度計(jì)內(nèi)部的成像面上。從該圖像中，使用孔徑僅提取來自測(cè)量部分的光。

使用校正濾光片，將這種光校正到人類實(shí)際可以感知的亮度范圍，并且可以使用內(nèi)置光電二極管的檢測(cè)元件來測(cè)量亮度。光圈和校正濾光片之間安裝有衍射光柵，將從光圈發(fā)出的光分離成三基色。通過用檢測(cè)元件測(cè)量每個(gè)光譜可以進(jìn)行檢測(cè)。

2. 焦距調(diào)節(jié)

使用物鏡進(jìn)行測(cè)量。如果焦距不合適，待測(cè)量的光源失焦，傳感器將不得不測(cè)量更寬的范圍，并且可能無法正確測(cè)量光源的亮度。

因此，在使用亮度計(jì)時(shí)，重要的是要保持待測(cè)光源與亮度計(jì)之間的恒定距離，并結(jié)合焦點(diǎn)調(diào)節(jié)裝置作為配件，以免一旦設(shè)定的焦點(diǎn)位置發(fā)生移動(dòng)。 

有關(guān)亮度計(jì)的其他信息

1. 秤校準(zhǔn)

要校準(zhǔn)亮度計(jì)，請(qǐng)使用具有均勻亮度和遵循余弦定律的光分布的漫反射器或漫發(fā)射器。一般采用分布溫度為2856K的標(biāo)準(zhǔn)燈泡作為光源。

當(dāng)漫射表面上的照度為E、漫射表面的反射率為ρ并且反射光分布遵循余弦定律時(shí)，反射表面的亮度L(cd/m 2 )由下式表示。

   L = ρE / π

無論亮度計(jì)安裝在哪個(gè)方向，只要測(cè)量視角在反射面內(nèi)就可以進(jìn)行校準(zhǔn)。亮度計(jì)的輸出可以通過 E 和 L 進(jìn)行校準(zhǔn)，E 可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)燈泡的發(fā)光強(qiáng)度 I (cd) 和燈泡與反射面之間的距離 S (m) 計(jì)算，L 可以通過下式計(jì)算： ρ。

由于測(cè)量反射率并不容易，因此可以合理地假設(shè)，使用制作精良的反射面計(jì)算出的亮度精確度約為±3%至5%。

2. 測(cè)量前的檢查事項(xiàng)

在測(cè)量亮度之前，需要檢查以下項(xiàng)目。首先，檢查亮度計(jì)是否正確校準(zhǔn)以及其測(cè)量的視角是否適合目的。

接下來，需要確認(rèn)照明設(shè)施的電源已調(diào)整至規(guī)定電壓，照明設(shè)備及接線安裝正確。通過繪制透視圖來研究測(cè)量視野、測(cè)量?jī)x器的位置和測(cè)量點(diǎn)之間的關(guān)系。

3、測(cè)量時(shí)的注意事項(xiàng)

測(cè)量亮度時(shí)，請(qǐng)注意以下幾點(diǎn)。在開始測(cè)量之前，光源必須點(diǎn)亮至少 5 分鐘（對(duì)于燈泡）或 30 分鐘（對(duì)于放電燈）。另外，測(cè)量電源電壓時(shí)應(yīng)盡可能靠近光源。

亮度系統(tǒng)需要較長(zhǎng)的曝光時(shí)間（約5分鐘）才能穩(wěn)定，因此測(cè)量前需要充分的曝光。對(duì)于具有靈敏度切換功能的亮度計(jì)，請(qǐng)注意盡可能不要讀取 0 至 1/4 范圍內(nèi)的刻度。