1．1本课题的研究背景和意义 人类和一切生物都生活在光的世界里，没有光，生命活动就会终止。人类在利用自 然光源和发明人造光源的实践中，无时无刻不在进行着光度的相对比较。在日常的生产 和生活中，光度学有着非常广泛的应用，因此，许多厂家开发出各种各样的光度测量仪。 光度测量仪有着广泛的应用。近二十年来，随着对材料和产品质量愈来愈严格的要 求和控制，对材料的辐射度和光度特性的测量也日趋重要，它已成为光度测量的一个重 要部分，如逆反光材料、发光材料等的光度测量，一些物体的反光特性，可以用亮度计 进行非接触测量。随着我国经济的发展，人民生活水平的提高，各种照明设备质量的提 高，都需要使用高精度的光度测量仪器进行测量。各种汽车，摩托车等前照灯，各种照 明灯具的光通量的测量，热辐射体的红色比，荧光粉的相对亮度的测量都离不开光度测 量仪器。还有，教室照明关系到孩子的视力，隧道和道路照明关系到行车安全，体育场 的照明情况测量等等，可以说，光度测量与人们的生活密切联系着。 由于照度测量的原理比较简单，所以照度测量是目前最流行的光度测量形式。照度 计是光度测量仪的一种，目前主要广泛应用于科研、生产、军工、电子、轻纺、影视、建 筑、交通以及医疗保健和卫生防疫等专业领域。随着人类居住环境和生活水平的提高， “绿色照明工程”越来越被人们所关注，现在照度计正在走入人们的生活。目前，照度 计分为常用指针式和专用的数显式，常用的指针式需手动的进行量程换档，操作麻烦且 测量精度不高，专用数显式的测量精度很高，但测量范围有限，功能太多且成本偏高。 随着计算机技术、电子技术和通信技术的迅猛发展，尤其是集成芯片和电路的问世，功 能日趋完善，成本不断降低，使得各种智能化仪器应用越来越多，以单片机为核心的照 度计，具有智能化、操作方便、硬件电路简单的特点。所以设计低成本，应用范围广， 测量精度高的照度计是非常必要的。 1．2照度计的现状和发展方向 当前照度计基本上分为两种方案，一种方案是采用光电传感器元件把光信号转变成 电信号、电信号进过放大和A／D转换，最后由LED数码管或LCD显示出测量数据；另一 方案就是在A／D转换器后面再加一个单片机来控制整个系统的工作。同时传感器配制 矿似)修正滤光片，符合国际照明委员会(CIE)定的人眼视觉特性，并配有余弦校正器， 使传感器对不同角度光的响应值符合余弦法则，对点、线、面光源及各种不同颜色的可 见光能准确测量IlJ。

表2．1常用余弦修正器的效果比较 Tab．2．1 Comparison ofcommon cosine correction instrument’s effect 平板状 皿状 截球状 球壳状 环球状 平面状 一10％ -15％ 一 一55％ 一 一3％ 一 一10％ ～ 一 -1％ 一3％ 一—20％ 一 0 0 0 0—一 ±2％ 一4-7％ 一 ±25％ <0．3％ <1％ <2％ 一

2022-04-24 19:37:21 1.65MB 照度计

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