光源闪烁及测量

光通量波动深度是对光源闪烁幅度的量化。光源闪烁是光通量波动的外在体现,光通量波动是光源闪烁的直接原因。
四.闪烁度的测量
在本文的实验中,我们采用瞬态光度计PR-110来测量各种光源发出的光通量,计算波动深度来比较各种光源的闪烁强度。
PR-110是连续快速采样的瞬态光度计,与不同结构的光度测量装置结合,可测量瞬时光照度、亮度、光通量或光强等光度参数。
为了精确测量光通量,把光源放在积分球中。经过V(λ)校准的光电探测器接受光信号,其输出的电信号经过放大转换电路,将光电探测器输 出的光电流信号转换成较大的电压信号,利用AD转换器进行采样。由于单片机读取和存储数据速度较慢,故而采用了双口RAM和地址发生电路,使得光度计能够 在采用时自动对数据进行存储。单片机则在所有采样过程执行完毕后,再从双口RAM内读取数据,并发送给微机显示处理。系统结构图和实物连接图如下。


五.典型光源的闪烁结果
在实验中,我们利用瞬态光度计对26W螺旋型电子节能灯,60W普通直管型日光灯,60W普通白炽灯,单个红色LED等四种典型的照明光源测量其光通 量的变化波形,计算波动深度。在PR110中,我们设定采样间隔为0.1ms,所有灯都采用50Hz交流电供电,测量结果如表 1。
表 1 各种光源闪烁参数
根据波动深度,上述光源的闪烁度由弱到强分别为节能灯,白炽灯,LED灯杯,日光灯,单个LED。波动深度在25%以下时不会有明显的闪烁,所以从这个 角度出发电子节能灯和白炽灯是比较健康的光源。另外,我们发现,由于LED响应很快,单个的LED灯波动深度很大,但有多个LED灯管组成的LED灯杯波 动深度明显降低,也是一种比较健康的光源。普通的日光灯波动深度较大,长时间在其照射下工作,对人体有一定危害。
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