Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева

Факультет светотехнический

Кафедра светотехники

Отчет по лабораторной работе №5

по дисциплине «Фотометрия»

Измерение освещённости

Автор отчета: Э.Р. Сюбкаева

Обозначение отчета ЛР-02069964-210102-05-11

Преподаватель: С. А. Амелькина

Саранск 2011

1 Цель работы

Цель работы- измерение освещенности с помощью фотоэлектрического люксметра.

2 Программа и методика эксперимента

Освещенность - поверхностная плотность падающего светового пото­ка. Численно она равна отношению светового потока к площади повер­хности, на которую он падает и по которой равномерно распределяется

(1)

Освещенность (рисунок 1), создаваемая точечным источником может быть выражена через силу света:

(2)

где Ј_α- сила света источника по направлению к освещаемой поверхности(кд);

 - расстояние от источника(м);

i - угол между направлением силы света и нормалью к освещаемой по­верхности.

Если известна функция спектральной плотности потока облучения e(λ) то освещенность определяется следующим выражением:

(3)

где V(λ) - относительная видность излучения (спектральная свето­вая

эффективность).

Измерение освещенности объективными методами можно производить при наличии приемника с относительной спектральной чувствительностью К(λ), отличающейся от V(λ) . Возмож­ность таких измерений объясняется неизменной величиной актиничности излучения (4)

(4)

Эта постоянная величина (4) учитывается при градуировке прибора, входит в значение константы С, постоянной для данного измеритель­ного прибора. При измерении объективным методом других излучений, спектральная плотность потока облучения которых Е_1еλ(λ) на от Е_еλ(λ), необходимо учитывать поправочный коэффициент относительную актиничность излучения.

(5)

Величина α будет постоянной для измерений излучения, характери­зуемого спектральной плотностью потока облучения Е_1еλ (λ).

Фотометрические приборы, предназначенные для измерения освещен­ности в осветительных установках, носят название люксметры. Они делятся на зрительные и фотоэлектрические. Зрительные находят все меньшее применение, уступая фотоэлектрическим. Преимущество последних заключается в быстроте и точности измерений. Простейший фотоэлектрический люксметр представляет собой селеновый фотоэлемент при последовательном включении с гальвано­метром малого

внутреннего сопротивления и чувствительностью 10⁶ А/дел.

Фотоэлектрические люксметры с селеновыми фотоэлементами будут давать правильные значения только при освещении источниками света с таким спектральным составом, при котором была произведена их пред­варительная градуировка.

Чаще всего градуировка фотоэлектрического люксметра производится по источнику белого света А, спектр которого близок к спектру излучения стандартных ламп накаливания мощностью 200 - 300 Вт при номинальном напряжении.

Для измерения освещенности от источников света различных спект­ральных составов излучения селеновый фотоэлемент используется с корригирующим светофильтром, опытным или расчетным путем определяет­ся поправочный коэффициент (относительная актиничность) для перехода измерений освещенности от ламп накаливания к тем же пара­метрам люминесцентных источников света или дневного освещения.

Установка состоит из фотометрической скамьи, фотометрической головки, фотоэлектрического люксметра, эталонных, люминесцентных источников света. Электрические режимы источников света поддержи­вается на неизменных заданных уровнях, и контролируются в моменты выполнения измерений вольтметрами класса точности не ниже 0,5.