Hoe kan ik de helderheid van een led meten?

Door de klant gespecificeerde “acceptabele helderheid” wordt een subjectieve aangelegenheid, tenzij u iets heeft om hun antwoorden op af te stemmen.

Losjes moet u meten het beschikbare licht wit hin een bepaald gebied en correleer die meting vervolgens met klantonderzoeken. Met een voldoende grote steekproef van reacties, zou u in staat moeten zijn om te bepalen wat een aanvaardbaar verlichtingsniveau voor uw klanten is.

Ik zou verwachten dat de reacties van klanten langs een soort curve zullen vallen en dat je uiteindelijk “zult kunnen bepalen wat de standaarddeviaties zijn voor” acceptabel “.

Een factor om Wees bezorgd over het feit dat verschillende kamers verschillende niveaus van reflectie zullen hebben. Dus ook al zijn twee kamers van vergelijkbare grootte en meubilair, de donkerder geschilderde kamer zal minder licht reflecteren en zal op subjectieve basis als “vager” worden beschouwd. Om dit te omzeilen, kunt u een speciale ‘testruimte’ maken en potentiële klanten vragen om hun feedback te geven. Hoewel dit een duurdere benadering is, is het een zeer goede manier om variabelen te isoleren waartegen u anders geen controle zou hebben. .

Om je op weg te helpen met het meten van beschikbaar licht, heb je waarschijnlijk een soort lichtmeter nodig. Dit en dit zijn slechts twee voorbeelden van wat u “zeker weet” zult kunnen om gemakkelijk te vinden met wat zoeken.

Als je eenmaal een lux-meting voor het gebied hebt, kun je die omrekenen naar lumen met een standaardcalculator. Zoeken zal een aantal sites opleveren, zoals deze . Ik heb de vergelijkingen hier niet geplaatst omdat er een aantal stappen bij betrokken zijn, waaronder het bepalen van de oppervlakte van de kamer.

Opmerkingen

• Bedankt, uw uitleg is wat we van plan zijn te doen. Maar we hebben een systeem nodig voor testen, valideren en fabriceren. We hebben een van de exacte instrumenten die u heeft aanbevolen

U kunt gemakkelijk de helderheid van elke lichtbron in het zichtbare meten met een silicium (Si) of indium gallium arsenide (InGaAs) fotodiode . Beide kunnen worden opgehaald bij relatief lage kosten , vooral bij grote aankopen. Een fotodiode werkt op de omgekeerde manier om een LED. Als een LED een stroom door het apparaat laat lopen, geeft het licht af; bij een fotodiode zorgt licht dat op het apparaat valt ervoor dat het een stroombron wordt. De responsiviteit van een siliciumdetector wordt hieronder weergegeven.

Als je eenmaal je fotodiode hebt, moet je er een eenvoudig circuit omheen bouwen dat stroom omzet in spanning, en de uitlezing van de spanning geeft u een maat voor de lichtintensiteit die op het apparaat valt. Dit type schakeling wordt doorgaans een transimpedantieversterker genoemd. Een transimpedantieversterker met hoge SNR kan worden gebouwd met een enkele op-amp, dus de kosten zijn opnieuw relatief laag.

Deze opstelling zal de relatieve helderheidsmetingen zeer nauwkeurig uitvoeren, zolang je de fotodiode of het circuit niet met te veel licht verzadigt. Het omzetten van de gemeten spanning naar een absolute intensiteit van het licht is ook mogelijk, maar eventuele fouten in de parameters verschijnen als fouten in de afgeleide intensiteit. Gebruik hiervoor de circuitparameters om de hoeveelheid stroom te berekenen die wordt gegenereerd door de fotodiode. De fotodiode responsiviteit wordt vervolgens gebruikt om de intensiteit van incidenten om te rekenen.

Opmerkingen

• Dit is de benadering die ik ‘ d nemen. Mensen ‘ s perceptie van kleur en helderheid zijn sowieso relatief. Merk ook op dat perceptie van bepaalde kleuren (groen, blauw) gevoeliger is bij de meeste mensen.Dus als u een elektronisch bord ontwerpt met RGB-led ‘ s, wilt u ‘ waarschijnlijk de tintcomponent profileren tegen de gevoeligheid van het menselijk oog, anders sommige kleuren zullen ” pijnlijk helder lijken “. Bovendien moet rekening worden gehouden met de omgevingshelderheid. Er zijn veel LED-borden voor buitenreclame in mijn omgeving. Overdag zien ze er prima uit. Maar s nachts zijn sommige weerzinwekkend helder.

Als je een DMM hebt met een uA-stroombereik , dan is een fotodiode de eenvoudigste detector. Ik krijg ongeveer 15 uA stroom in mijn laboratorium (PD-gebied is 44 mm ^ 2) Een LED die dichtbij wordt gehouden, kan meer dan 1 mA stroom geven.

De helderheid van een lichtgevende diode (of iets anders) wordt gemeten door lichtstroom , wat de impact is van het licht op een oog, aangepast voor verschillende golflengten.

Lichtstroom wordt gemeten in lumen, wat overeenkomt met candelas van licht, of lichtgevend intensiteit, uitgezonden over een ruimtehoek.

Er zijn twee aspecten waarmee u rekening moet houden: een daarvan is fysieke meting van luminantie, lichtstroom of verlichtingssterkte (ik kom zo op de verschillen), en de andere is de veel minder duidelijke kwestie van de menselijke waarneming.

Laten we eens kijken naar de natuurkunde eerst. Er zijn drie concepten om uit te leggen, die allemaal gerelateerd zijn:

Lichtstroom is het totale aantal licht uitgestraald door een lichtbron, in alle richtingen. De SI-eenheid is lumen. Dit is moeilijk te meten zonder dure apparatuur (een integrerende bol ). Lichtstroom is relevant omdat het een maat is voor de totale hoeveelheid licht die een bron een kamer binnenlaat, en wordt doorgaans vermeld in de specificaties van een lichtbron.

Verlichtingssterkte is de hoeveelheid licht die op een oppervlak van een oppervlakte valt. De SI-eenheid is lux, waarbij 1 lux = 1 lm / m ² . Het is gemakkelijk te meten met algemeen verkrijgbare “lichtmeters” en fotodiodes. Verlichtingssterkte is de belangrijkste waarde als je bijvoorbeeld vraagt “zal er genoeg licht op dit bureau vallen zodat iemand kan werken”. Bouwcodes of normen specificeren vaak de verlichtingssterkte die vereist is op vloeren, muren of werkoppervlakken, voor specifieke taken. Dit is een functie van het algehele ontwerp van de verlichting in de ruimte en niet alleen van de lichtbron – type armatuur, aantal en afstand, kleur van de muren, enz. Zijn allemaal belangrijk – maar marketingmateriaal voor sommige LED-lichtbronnen in in het bijzonder zal claimen gelijkwaardig aan gloeilamp van xxx wattage door de verlichtingssterkte op een klein gedeelte van het werkoppervlak te vergelijken van een omnidirectionele gloeilamp met een smalstralende LED, en impliceren dat ze equivalent zijn – ondanks dat ze radicaal verschillende effecten hebben overal elders in de kamer.

Luminantie is een maat voor de hoeveelheid licht die wordt afgegeven door een oppervlak in een bepaalde richting , per oppervlakte-eenheid. Als dat oppervlak het oppervlak is van een lichtbron – bijv. als je naar een gloeilamp kijkt, hangt dit samen met hoe helder de bron lijkt. Deze meting is relevant, want als een klant rechtstreeks naar een reeks lichtbronnen kijkt om te vergelijken “hoe helder ze zijn”, zijn het verschillen in luminantie die ze zullen zien. Luminantiemeters zijn veel duurder dan verlichtingsmeters.

Samengevat:

• Lichtstroom is de totale hoeveelheid licht die door een bron wordt afgegeven
• Verlichtingssterkte is hoe helder een oppervlak wordt verlicht
• Luminantie is (een deel van) hoe helder de lichtbron voor het oog lijkt

Welke (en) u moet meting hangt af van wat u precies probeert te bereiken.

Menselijke perceptie is hier het lastige gedeelte . Er is meer aan een gevoel van “helderheid” dan een van de bovenstaande maatregelen. Mensen ervaren bijvoorbeeld licht met een hogere kleurtemperatuur als helderder dan licht met een lagere kleurtemperatuur – een veel voorkomend probleem bij het vergelijken van leds met andere bronnen. Mensen worden ook sterk beïnvloed door contrast; we zien meestal relatieve in plaats van absolute helderheid, dus een lichtvlek op een klein deel van de werkruimte in een verder donkere kamer kan in de hele ruimte helderder lijken dan dezelfde verlichtingssterkte, vooral als de ogen van de kijker zich hebben aangepast aan het donker. Dus wees heel voorzichtig als u praktische demonstraties geeft, anders komt u erachter dat de perceptie van de klant niet overeenkomt met uw berekeningen. (het is natuurlijk ook vermeldenswaard dat het voor sommige doeleinden de perceptie is die ertoe doet …)