費用対効果の高い機器を使用してLEDの明るさを測定できるようにしたいと思います。
LEDの明るさを測定するために利用できる機器は何ですか。それぞれの費用対効果の高い手法?
背景:「許容できる明るさであると顧客が考えるものを実際のLEDの明るさの仕様に変換することに興味がありますか?
参照:
コメント
- 反対票がわからない、EEにクロスポスト: electronics.stackexchange.com/questions/150511/ …
回答
顧客が指定した「許容可能な明るさ」は、応答を調整するものがない限り、主観的な問題になります。
大まかに言うと、「測定する必要があります」利用可能なライトウィット特定の領域を特定し、その測定値を顧客調査と関連付けます。十分な数の応答サンプルがあれば、顧客にとって許容できる照明レベルを構成するものを決定できるはずです。
顧客の反応はある種の曲線に沿って変化し、最終的には「許容できる」の標準偏差を判断できるようになると思います。
1つの要因は部屋が異なれば反射レベルも異なるため、2つの部屋のサイズや家具が似ていても、暗い色の部屋は反射が少なく、主観的には「薄暗い」と見なされます。これを回避するには、専用の「テストルーム」を作成し、潜在的な顧客に来てフィードバックを提供してもらうことができます。これはより費用のかかるアプローチですが、他の方法では制御できない変数を分離するための非常に優れた方法です。 。
利用可能な光の測定を開始するには、何らかの光メーターが必要になる可能性があります。 これとこれは私が「あなたができると確信している」ことのほんの2つの例ですいくつかの検索で簡単に見つけることができます。
面積のルクス測定値を取得したら、標準の計算機を使用してそれをルーメンに変換できます。検索すると、このサイトなどの多くのサイトが見つかります。部屋の面積を決定するなど、いくつかの手順が含まれるため、ここでは方程式を入力しませんでした。
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- ありがとう、あなたの説明は私たちが計画していることです。しかし、テスト、検証、製造のためのシステムを定義する必要があります。私たちはあなたが推奨した正確な機器の1つを持っています
回答
シリコン(Si)またはインジウムガリウムヒ素(InGaAs)を使用すると、可視光の光源の明るさを簡単に測定できますフォトダイオード。特にまとめて購入する場合は、どちらも比較的低コストで購入できます。フォトダイオードは逆の方法で機能します。 LED。LEDに電流を流すとデバイスに電流が流れ、デバイスにフォトダイオードの光が入射すると電流源になります。シリコン検出器の応答性を以下に示します。
フォトダイオードを入手したら、その周りに電流を電圧に変換する簡単な回路を構築する必要があります。デバイスに入射する光強度の測定値です。このタイプの回路は通常、トランスインピーダンスアンプと呼ばれます。高SNRトランスインピーダンスアンプは単一のオペアンプで構築できるため、コストも比較的低くなります。
この設定では、フォトダイオードまたは回路を過度の光で飽和させない限り、相対的な明るさの測定を非常に正確に行います。エラーが発生しても、測定された電圧を光の絶対強度に変換することもできます。パラメータ内のは、推定強度のエラーとして表示されます。これを行うには、回路パラメータを使用して、フォトダイオードによって生成される電流の量を計算します。フォトダイオード応答性は、インシデントの強度に変換するために使用されます。
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- これはI 'のアプローチです。 dtake。人々'の色と明るさの知覚はとにかく相対的です。また、特定の色(緑、青)の知覚はほとんどの人間でより敏感であることに注意してください。したがって、RGB LED 'を使用して電子看板を設計する場合は、'おそらく、人間の目の感度に対して色相成分のプロファイルを作成する必要があります。一部の色は"痛々しいほど明るい"に見えます。さらに、周囲の明るさも考慮に入れる必要があります。私の地域には屋外看板のLED看板がたくさんあります。日中は元気に見えます。ただし、夜間は反発的に明るいものもあります。
回答
現在の範囲がuAのDMMがある場合、次にフォトダイオードが最も単純な検出器です。ラボで約15uAの電流が流れます(PD領域は44 mm ^ 2です)LEDを近づけて保持すると、1mAを超える電流が流れる可能性があります。
回答
発光ダイオード(またはその他)の輝度は、光束は、光が目に与える影響であり、さまざまな波長に合わせて調整されます。
光束は、光のカンデラに対応するルーメン、または発光によって測定されます。強度、一定の角度で放射されます。
回答
ここで考慮する必要がある2つの側面があります。1つは物理的な測定です。輝度、光束、または輝度(すぐに違いがわかります)の問題であり、もう1つは、人間の知覚のそれほど明確ではない問題です。
対処しましょう。最初に物理学。説明する3つの概念があり、それらはすべて関連しています。
光束は、光源から全方向に放射される光。そのSI単位はルーメンです。これは、高価な機器(積分球)なしでは測定が困難です。光束は、光源が部屋に入れる総光量の測定値を提供し、通常は光源の仕様で示されるため、関連性があります。
照度は、単位面積の表面に当たる光の量です。そのSI単位はルクスで、1ルクス= 1 lm / m 2 です。一般的に入手可能な「露出計」とフォトダイオードで簡単に測定できます。照度は、たとえば「誰かが作業するのに十分な光がこの机に当たるだろうか」と尋ねるときに最も重要な値です。建築基準法または基準は、特定のタスクのために、床、壁、または作業面に必要な照度を指定することがよくあります。これは、光源だけでなく、空間内の照明の全体的な設計の関数です-器具の種類、量と間隔、壁の色などはすべて重要です-しかし、いくつかのLED光源のマーケティング資料は特に、全方向性白熱灯とナロービームLEDからの作業面の小さな領域の輝度を比較することにより、「xxxワットの白熱灯に相当する」と主張し、それらが同等であることを意味します。部屋。
輝度は、放出される光の量の尺度です p単位面積あたりの特定の方向の表面によるem>。その表面が光源の表面である場合-例:電球を見ると、これは光源の明るさに関係しています。顧客が「明るさ」を比較するために光源の範囲を直接見た場合、彼らが見るのは輝度の違いであるため、この測定は適切です。輝度計は照度計よりもはるかに高価です。
要約すると、
- 光束は、光源から放出される光の総量です
- 照度とは、表面がどれだけ明るく照らされるかです
- 照度とは、光源が目に見える明るさ(の一部)です
必要なもの測度は、達成しようとしていることによって異なります。
人間の知覚はここで注意が必要な部分です。 。上記のいずれの対策よりも「明るさ」の感覚があります。たとえば、人々は、色温度の高い光を色温度の低い光よりも明るいと感じる傾向があります。これは、LEDを他の光源と比較するときによくある問題です。人々はまた、コントラストの影響を強く受けます。ほとんどの場合、絶対的な明るさではなく相対的な明るさが見られるため、特に視聴者の目が暗闇に順応すると、暗い部屋のワークスペースの小さな領域の光のパッチは、空間全体の同じ照度よりも明るく見える場合があります。実用的なデモンストレーションを行う場合は、非常に注意してください。そうしないと、顧客の認識が計算と一致しない場合があります。 (もちろん、いくつかの目的のために重要なのは認識であるということも注目に値します…)