Wykorzystanie najnowszych technologii w pomiarach systemów oświetleniowych LED

15 czerwca 2018
Wykorzystanie najnowszych technologii w pomiarach systemów oświetleniowych LED

Tradycyjne mierniki luminancji wykorzystujące jednoobiektywowy układ optyczny i odpowiednio skorygowaną fotodiodę, tzw. punktowe mierniki luminancji, pozwalały na precyzyjne celowanie i dokładne ustawianie ostrości w niewielkim punkcie. Działają one szybko i są niezawodne, jednak mają dwie podstawowe wady wynikające z ich cech technicznych. Po pierwsze, z reguły mają bardzo niewielki kąt widzenia, czyli z danej odległości możemy zmierzyć obszar (punkt) o stosunkowo niewielkich rozmiarach, co w przypadku pomiarów rozkładu luminancji zmusza użytkownika do wykonywania wielokrotnych pomiarów i ręcznego obliczania rozkładu luminancji danej powierzchni. Po drugie, klasa dopasowania fotodiody z filtrem V (lambda) może powodować większe lub mniejsze błędy pomiarowe w zależności od typu źródła światła lub temperatury barwowej. Mierniki te doskonale sprawdzały się do pomiarów źródeł światła o szerokim paśmie promieniowania. Z kolei w przypadku niektórych źródeł białych LED, a w szczególności systemów RGB, błędy mogą wynosić nawet do 20% dla dobrej klasy miernika.

Nowe rozwiązania, jakie są dostępne na rynku, wykorzystujące technologię matrycy CMOS lub CCD, powszechnie stosowaną w aparatach i kamerach cyfrowych, dają daleko większe możliwości wykorzystania tej technologii zarówno do pomiarów i testowania luminancji oświetlanych powierzchni, jak i podświetlanych elementów oraz samych opraw i źródeł światła. Przy pomocy kamerowego układu do pomiaru luminancji, tzw. matrycowego miernika luminancji (ang. imaging luminance measuring device) możliwe jest wykonywanie pomiarów i porównania wartości luminancji na podstawie tzw. analizy obrazowej.

Mierniki tego typu wyposażone są w wysokiej rozdzielczości matrycę oraz układ optyczny składający się z obiektywu oraz filtra V(λ) dopasowującego czułość matrycy do czułości oka ludzkiego. W ten sposób zarejestrowany przez matrycę obraz podlega analizie komputerowej, a utrwalony poziom jasności odpowiada wrażeniu, jakie odbiera oko ludzkie, czyli jest to poziom bezwzględnej wartości luminancji. W przeciwieństwie do zwykłego aparatu fotograficznego, gdzie poziom jasności w różnych miejscach obrazu jest wartością względną, w przypadku matrycowego miernika luminancji mamy obraz przedstawiający rozkład luminancji i możemy na jego podstawie dla każdego punktu z osobna lub dla danego obszaru obrazu przeanalizować, porównać i zmierzyć poziom, równomierność, zmiany wartości itp. (…)

Więcej w numerze 3/2018 Oświetlenie LED.