[實用新型]一種中間視覺照度計

無效

• 申請號: 201020257587.1
• 申請日: 2010-07-14
• 公開（公告）號: CN201803794U
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 金尚忠;李璇;趙學歷;李亮;曹宇杰
• 申請（專利權）人: 中國計量學院
• 主分類號: G01J1/38
• 分類號: G01J1/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種光度探測技術，特別是涉及一種探測不同色溫的熒光粉類LED光源的中間視覺照度值的中間視覺照度計。?

背景技術

人眼的視覺可對照明效果進行最直接的評價。人眼視網膜上有兩種感光細胞：錐體細胞和桿體細胞。錐體細胞由三種不同光譜響應的細胞t，d，p組成，靈敏度低。在亮度為3cd/m²以上光亮條件下起作用，能分辨顏色和物體的細節。光刺激通過視神經中樞的傳遞后，對光刺激的光譜響應稱為明視覺光譜光視效率函數V(λ)，其最大的響應在555nm處。桿體細胞在亮度為10^-3cd/m²以下黑暗條件下起作用，它的感光靈敏度高，僅能分辨明暗，不能分辨顏色和細節，對應的光譜響應稱為暗視覺光譜光視效率函數V′(λ)，其最大響應值在507nm處。暗視覺下的光視函數較明視覺下的光視函數向短波方向移動48nm，而環境亮度介于10^-3cd/m²和3cd/m²之間稱為中間視覺，對應的光譜響應稱為中間視覺光譜光視效率函數V_m(λ)。此時，視網膜上的錐體細胞和桿體細胞同時起作用。?

V_m(λ)隨環境亮度而變，目前對中間視覺的研究沒有一個可以確定的光譜響應曲線，而現有電光源、燈具、發光器件、顯示器件測試所用的光度計都是基于明視覺光譜光視效率曲線的，這種光度計在明視覺條件下以及相關的照明工程設計是合適的，但是如果在中間視覺環境下使用會產生較大的偏差。?

而目前很多照明領域，如道路照明、景觀照明，或是低亮度的隧道照明都是在中間視覺亮度條件下，特別是在道路照明的設計中，合理的選取照明光源是保證道路照明的安全性和節能性的關鍵。如果在這些照明設計時采用中間視覺光譜光視效率曲線修正的照度計所測得的數據作為設計依據，這樣的照明設計和實施才與這些中間視覺環境下的人眼感覺相符合，否則將造成很大的偏差。?

目前研究中間視覺下的光度值測量的儀器主要是利用光譜儀和光度探頭分別測量被測光的相對光譜功率分布和明視覺或暗視覺光度量，通過二者?計算出被測光的絕對光譜功率分布，并進而根據中間視覺模型，進一步計算被測光的中間視覺光度值。但是這種方法涉及光譜儀、明視覺或暗視覺光度計，價格昂貴，測量復雜，攜帶與測量都不方便。?

發明內容

本實用新型的目的就是為了解決上述技術的不足而提供一種能精確測量不同色溫的熒光粉類LED光源在中間視覺環境下的中間視覺照度值的照度計。?

為了達到上述目的，本實用新型所設計的一種探測不同色溫LED光源在中間視覺下的照度值的照度計，它包括采用明視覺光譜光視效率函數修正的照度計探頭(1)，以及數據處理單元(2)、顯示單元(3)組成的照度測量儀器和便攜式背景亮度測量儀(4)或便攜式反射率測量儀(5)。其特征是對不同色溫的熒光粉類LED光源在10^-3cd/m²至3cd/m²不同背景亮度條件L下的中間視覺照度值進行修正，得到一組修正系數B，并存入該照度計的內存中。測量時，先測量明視覺照度值E_v，再采用便攜式測量儀實測路面背景亮度值L；或者采用反射率儀測量路面反射率，得到路面照度所對應的背景亮度值L。然后根據該背景亮度值L，獲得對應修正系數B，由中間視覺照度與明視覺照度轉換關系公式E_mes＝B×E_v，得到對應中間視覺照度值E_mes。不同色溫LED光源在不同亮度條件下的一簇中間視覺照度值的修正系數B是根據以下公式推導得到的：?

中間視覺照度測量模型：?

M(x)V_m(λ)＝xV(λ)+(1-x)V′(λ)，0≤x≤1????(1)?

式中：V_m(λ)為中間視覺光譜光視效率函數；x為明視覺所占的比例，為0～1之間的量，與環境亮度和光源色溫有關，其值如附表1所示，對于其他色溫和背景亮度的x值可由計算其相對光譜功率分布，再由表中值的插值得到。?

不同色溫的熒光粉類LED光源包括藍光LED激發的YAG型(黃光)LED光源，也包括藍光LED激發的綠光加紅光熒光粉類LED光源，也包括藍光LED激發的YAG型(黃光)加紅色LED組成的光源，也包括紫光或紫外光LED激發的藍光、綠光加紅光熒光粉類LED光源。?

M(x)為x下的V_m(λ)的歸一化常數。?