نورسنجی در اتاق تاریک روشی است که بوسیله آن میتوان توان و شدت نوری محصولات لامپ و چراغ تولید شده را بروش آزمایشگاهی اندازهگیری و اطلاعات را جمع آوری کرد.
در این نوشتار به بررسی منحنی پخش نور چراغ و چگونگی تعیین آن در اتاق تاریک میپردازیم. منحنی پخش نور، نحوه توزيع شدت نور در جهات مختلف است. توزيع شدت نور ممكن است با جداول عددي يا با تصاوير نشان داده شود و معمولاً با واحد كاندلا بر 1000 لومن شارنوري لامپ بيان ميشود. نمونه های از منحنی پخش نور پروژکتور 50 وات ثریا بروکس در شکل زیر نشان داده شده است.
دستگاه گونیوفتومتر
وسیله اندازه گیری منحنی پخش نور چراغ، دستگاه گونیوفتومتر یا نورسنج زاویه ای است. این دستگاه از یک میز گردان با محورهای مختلف، یک سر نورسنج (معمولاً يك ديود نوري سيليكوني با فيلترهاي رنگ براي تصحيح طيفي پاسخدهي آشكارساز)، یک رَک شامل دستگاه تغذیه، وات متر و دیگر دستگاه های مورد نیاز و همچنین یک دستگاه کامپیوتر که نرم افزار اندازه گیری بر روی آن اجرا میشود، می باشد.
برای اینکه امکان اندازه گیری دقیق منحنی پخش نور چراغ فراهم باشد، نورسنج زاویه ای در یک اتاق تاریک با ابعاد استاندارد نصب میشود. رنگ سیاه دیوارهها و کلیه اجزای موجود در اتاق تاریک باید از نوع خاص باشد تا هیچ انعکاسی از نور چراغ به سر نورسنج نداشته باشد. سر نورسنج در انتهای اتاق تاریک نصب میشود و موقعیت دقیق آن با کالیبراسیون اولیه نورسنج مشخص میشود.
دادههاي نوري اصلي يك چراغ شامل مجموعهاي از مقادير شدت نور در جهات مختلف هستند كه از طريق اندازهگيريهاي نوري مستقيم حاصل ميشوند. اندازهگيريهاي توزيع شدت نور، شامل اندازهگيريهاي نوري و زاويهاي (نورسنج زاويهاي) تحت شرايط كاري كنترل شده چراغ (اندازهگيريهاي الكتريكي و دمايي) ميباشد.
براي چنين سنجشهاي نوري كه شامل جهت نيز هستند، لازم است يك پيكره فضايي به دور چراغ تعريف شود (سيستم مختصات).
انواع نورسنج
اصولاً سه نوع نورسنج زاويهاي قابل تمايز وجود دارد:
- نورسنج زاويهاي كه چراغ را به دور دو محور عمود بر هم كه محل تلاقي آنها مركز نورسنجي دستگاه نورسنج زاويهاي است ميچرخاند، اين نورسنج زاويهاي معمولاً با يك سر نورسنج تنها كه در فاصله مناسب از مركز قرار داده شده به كار برده ميشود.
- نورسنج زاويهاي كه چراغ را فقط به دور يك محور ميچرخاند چرخش دوم به وسيله حركت نسبي بين چراغ و سر نورسنج به دور محور دوم با زوايايي عمود بر محور اول و قطعكننده آن در مركز نورسنجي دستگاه نورسنج زاويهاي ايجاد ميشود.
- نورسنج زاويهاي كه چراغ در آن اصلاً حركت نميكند، سر نورسنج به دور دو محور عمود بر هم كه محل تلاقي آنها همان مركز نورسنجي دستگاه نورسنج زاويهاي است ميچرخد.
روش های انداره گیری با دستگاه
- نوع اول، وضعيت قرارگيري لامپ (در حالت روشن) به طور مداوم در طول اندازهگيري تغيير ميكند كه كاربرد اين نوع نورسنج زاويهاي را محدود خواهد نمود.
- نوع دوم، وضعيت قرارگيري لامپ (در حالت روشن) همان وضعيت قرارگيري در هنگام استفاده عادي از چراغ است حتي اگر چراغ در فضا حركت كند و يا در طول اندازهگيري بچرخد.
از آنجا كه ملاحظات كاربردي، ابعاد كلي دو نوع آخري نورسنج زاويهاي را محدود ميكند، استفاده از آينهها براي افزايش مسير نور بين سر نورسنج و چراغ، يا استفاده از ابزار سنجش درخشندگي با ابعاد مناسب به عنوان آشكارساز، معمولاً با اين نوع نورسنجهاي زاويهاي سازگاري دارد. ممكن است از آينهها براي نگهداشتن نورسنج در يك وضعيت ثابت نيز استفاده گردد.
چراغ بايد در محيطي مورد اندازهگيري قرار گيرد كه سر نورسنج، نور را فقط به طور مستقيم يا با بازتابشهاي عمدي از چراغ دريافت كند.
شرایط مناسب برای فضای اتاق تاریک
اندازهگيري بايد در هواي راكد خالي از دود، گرد و غبار و مه انجام گيرد. دماي هواي اطراف چراغ يا لامپ خالي بايد (125) باشد مگر اين كه غير آن ذكر شود. براي لامپهايي كه به دما حساس نيستند، رواداريهاي دمايي بزرگتر قابل قبول خواهد بود.
دستگاه نورسنج زاويهاي بايد قابليت محكم نگهداشتن چراغها را دارا بوده و بزرگترين چراغي كه دستگاه نورسنج زاويهاي براي سنجش آن طراحي شده، بايستي از هر نقطه از سطح حساس سر نورسنج در تمام جهات اندازهگيري قابل رؤيت باشد. در بسياري از دستگاههاي نورسنج زاويهاي، بخشي از ساختار نگهدارنده چراغ ممكن است در مسير نور ايجاد مانع كند. اين مسئله بايد به حداقل برسد.
مزایای اندازهگیری منحنی پخش نور چراغ در اتاق تاریک
- این روش اندازهگیری دقت بالایی دارد.
- این روش اندازهگیری قابل اعتماد است و نتایج آن قابل تکرار است.
- این روش اندازهگیری برای اندازهگیری منحنی پخش نور چراغهای مختلف قابل استفاده است.