Illuminometrien tyypit ja mittausperiaatteet
Illuminometrien (tunnetaan myös nimellä luxmeters) tyypit ja mittausperiaatteet ovat erikoislaitteita valoisuuden ja kirkkauden mittaamiseen. Valon intensiteetin (valaistuksen) mittaus on aste, jolla kohde on valaistu, eli kohteen pinnalla saadun valovirran suhde valaistuun alueeseen. Illuminometri koostuu yleensä seleeni- tai piivalokennosta ja mikroampeerimittarista.
Illuminometrin mittausperiaate:
Valokenno on valosähköinen elementti, joka muuntaa valoenergian suoraan sähköenergiaksi. Kun valo osuu seleenivalokennon pintaan, tuleva valo kulkee metallikalvon 4 läpi ja saavuttaa puolijohteisen seleenikerroksen 2 ja metallikalvon 4 välisen rajapinnan, jolloin syntyy valosähköinen vaikutus rajapinnalle. Syntyneen potentiaalieron suuruus on verrannollinen valoa vastaanottavan valokennon pinnalla olevaan valaistukseen. Tässä vaiheessa, jos ulkoinen piiri on kytketty, virta kulkee sen läpi ja virran arvo näytetään mikroampeerimittarissa asteikolla Lx. Valovirran suuruus riippuu tulevan valon voimakkuudesta ja piirin resistanssista. Valomittarissa on vaihtolaite, joten sillä voidaan mitata sekä korkeaa että matalaa valaistusvoimakkuutta.
Valomittarin tyyppi:
1. Visuaalinen valaistusmittari: hankala käyttää, alhainen tarkkuus, harvoin käytetty
2. Valosähköinen valaistusmittari: Yleisesti käytetyn seleenivalokenno-illuminometrin ja piivalokenno-illuminometrin koostumus ja käyttövaatimukset:
1) Koostumus: mikroampeerimittari, vaihtonuppi, nollaussäätö, liitintolppa, valokenno, V（ λ) Korjaa suodattimien ja muiden komponenttien koostumus. Yleisesti käytetty seleeni (Se) valokenno tai pii (Si) valokenno illuminometri, joka tunnetaan myös nimellä lux meter
2) Käyttövaatimukset:
① Valokennoissa tulee käyttää seleeni (Se) valokennoja tai pii (Si) valokennoja, joilla on hyvä lineaarisuus; Säilyttää hyvän vakauden ja korkean herkkyyden myös pitkän työn jälkeen; Kun käytät korkeaa E:tä, valitse valokennot, joilla on korkea sisäinen vastus, alhainen herkkyys ja hyvä lineaarisuus ja joita ei helposti vahingoita voimakas valosäteily
② Sisäinen maksu V（ λ) Korjaa suodatin, joka sopii heterokromaattisen lämpötilan valonlähteen valaistukseen, pienellä virheellä
③ Syy kosinikulman kompensaattorin (maidonvalkoinen lasi tai valkoinen muovi) lisäämiseen valokennon eteen on se, että kun tulokulma on suuri, valokenno poikkeaa kosinisäännöstä
④ Valomittarin tulee toimia huoneenlämpötilassa tai lähellä sitä (valokennon poikkeama muuttuu lämpötilan mukaan)
Illuminometrin kalibrointi:
Säteilytetään Ls pystysuunnassa valokennoa → E=I/r2, muutetaan r saadaksesi valovirran arvot eri valaistusvoimakkuuksilla ja muunnetaan nykyinen asteikko valaistusasteikoksi E:n ja i:n välisen vastaavan suhteen perusteella.
Kalibrointimenetelmä:
Käyttämällä valonvoimakkuuden standardilamppua ja muuttamalla valokennon ja vakiolampun välistä etäisyyttä l pistevalonlähteen likimääräisellä työetäisyydellä, ampeerimittarin lukemat kullakin etäisyydellä tallennetaan. Valaistusvoimakkuus E lasketaan käänteisen etäisyyden neliön lain E=I/r2 avulla. Tästä saadaan sarja erilaisia valaistusvoimakkuuden valovirran arvoja i ja voidaan piirtää valovirran i ja valaistuksen E välinen vaihtelukäyrä, joka on illuminometrin kalibrointikäyrä. Tätä voidaan verrata illuminometrin kellotauluun, joka on illuminometrin kalibrointikäyrä.
