带旋转反光镜的分布光度测试系统

　　1　引　言

　　近几年,随着城市亮化工程、高速公路网的建设、城乡建筑业的迅猛发展,对各种照明的要求日益提高,因此对各种照明光源和灯具的要求不断提高,需求量越来越大,同时也推动了照明灯具行业的飞速发展,各种高效节能的新型灯具不断出现。评价任何一种灯具的品质如何,关键是要看其在实际应用中达到的照明效果,因此可以说,一种新型灯具的设计来源于实际的照明应用,同时,也只有在实际应用中产生良好照明效果的灯具才是优质的灯具。这其中,灯具的空间光强分布数据是照明设计最基础,也是最重要的参数。无论从灯具中所用灯泡的选择、反光罩的设计,还是实际应用中的照度分布计算、弦光控制以及灯具的安装位置的考虑,都必须严格测量灯具的光度空间分布数据[2]。

　　参照CIE最新的测量要求,通过分析德国、美国等国际上最新的测量系统,分析了卧式大型分布光度计、运动反光镜式分布光度计等几种常用的光度测试系统,研制开发了一套旋转反光镜式光度分布测试系统,系统主要用于测量投光灯具、道路照明灯具、室内照明灯具的空间光强分布及灯具的多种光度参数,下面将对这种光度分布测量系统的原理、结构及特点作详细的分析。

　　2　分布光度测量坐标系

　　一般而言,光源和灯具的光强分布是在许多平面上测量的。测量平面的选择和光强分布曲线的数量取决于光源的种类和用途,以及分布光度计的类型。在各种可能的测量平面中,以下三种是最实用的[2]。

　　(1)A-平面

　　A-平面组是由一组平面组成,这一组平面的相交线经过光度测量中心,平行于发光面,并垂直于淘汰的假设轴线。如图1所示。

　　(2)B-平面

　　B-平面组是由一组平面组成,这组平面的相交线经过光度测量中心,而且平行于光源的假设轴线,垂直于A-平面的交叉线。如图2所示。

　　A-平面组和B-平面组都要求它们与光源的状态一致,如果光源倾斜,整个系统也要倾斜。

　　(3)C-平面

　　C-平面组也是由一组平面组成,平面的相交线垂直于光度测量的垂直中心线。C-平面通常在空间固定方向,不随光源的倾斜而变化。C-平面的交线仅在光源的倾斜度为0时(δ=0),垂直于A-平面和B-平面的交线。如图3所示。

　　以某些分布光度计而言,在一个锥面上测量和表示某个固定的极坐标角各个方向上的光强分布是非常方便的,圆锥的轴线对应于C-平面的相交线。如图4所示。

　　在以上的任何一种系统中,空间某一个方向往往通过两个角度来表示。