Đo lường bộ đèn LED bằng hệ thống hình cầu tích hợp máy đo bức xạ quang phổ

Máy đo quang phổ là gì?
A máy quang phổ có thể xác định bước sóng và cường độ ánh sáng từ một nguồn. Nó cũng được gọi là quả cầu tích hợp led.
Máy đo quang phổ LPCE-3 có thể thu thập toàn bộ quang phổ chỉ bằng một lần thu vì chúng phân tách các bước sóng tùy thuộc vào vị trí ánh sáng chiếu vào mảng máy dò. Trong hầu hết các máy quang phổ, độ nhạy của máy dò đối với từng bước sóng ảnh hưởng đến phép đo cơ bản của số đếm, đó là số đọc chưa được hiệu chuẩn.
Nếu bạn hiệu chỉnh máy quang phổ, bạn có thể nhận được số đọc về bức xạ quang phổ, bức xạ quang phổ và thông lượng quang phổ.
Thông tin này sau đó được xử lý bằng phần mềm PC hoặc tích hợp sẵn và rất nhiều thuật toán để tạo ra số đọc cho những thứ như bức xạ (W/cm2), độ rọi (lux hoặc fc), độ chói (W/sr), quang thông (cd), cường độ sáng (Lux hoặc W), nhiệt độ màu (CCT), bước sóng vượt trội (DW) và bước sóng cực đại (W).
Ngoài việc cho phép tính toán candela và PAR mol/m2/s dựa trên khoảng cách, các gói phần mềm máy quang phổ tiên tiến hơn còn chứa các khả năng như bộ quan sát 2 và 20 độ, so sánh lớp phủ đường cơ sở, truyền và phản xạ.

Mô tả
Nhiều thiết bị di động, trải dài từ phổ cực tím (UV) đến cận hồng ngoại (NIR), cũng có sẵn trên thị trường ở nhiều dạng và kích cỡ gói khác nhau. Tích hợp quang học và một máy tính tích hợp với phần mềm được cài đặt sẵn là phổ biến trong các thiết bị cầm tay có màn hình tích hợp.
Vì chúng được cấp nguồn và vận hành bởi PC và kết nối USB, máy quang phổ mini có thể được sử dụng ở mọi nơi—từ hiện trường đến phòng thí nghiệm. Hướng dẫn ánh sáng sợi quang thường được sử dụng để kết nối quang học đầu vào bên ngoài với hệ thống. Ngoài ra, có sẵn các Máy quang phổ vi mô thậm chí còn nhỏ hơn một phần tư và có thể được sử dụng kết hợp với một thiết bị khác hoặc một mình.

Tầm quan trọng của máy đo quang phổ
Các ứng dụng viễn thám được hưởng lợi rất nhiều từ máy đo bức xạ quang phổ vì khả năng phát hiện dấu vân tay quang phổ của các thành phần từ khoảng cách tùy ý. Mặc dù đã tồn tại ít nhất hai thập kỷ, nhưng mức độ phổ biến của nó đã tăng vọt trong những năm gần đây.
Nhờ những tiến bộ công nghệ, giờ đây chúng ta có các tiện ích có thể thực hiện những việc như dữ liệu mẫu, chạy chương trình và mang theo dễ dàng. Điều này đã dẫn đến sự phát triển của máy đo quang phổ trường, nhỏ hơn so với các máy đo trong phòng thí nghiệm nhưng vẫn có thể được sử dụng để đo các đặc tính quang phổ của các nguồn sáng như thực vật và tán cây, cũng như để sử dụng trong quân đội.
Bằng chứng này chứng minh tại sao máy đo quang phổ lại cần thiết cho các phép đo SPD và viễn thám hiện nay. Bài viết này nhằm mục đích làm sáng tỏ tầm quan trọng của các thiết bị hiệu chỉnh ánh sáng bằng cách thảo luận về những phát triển gần đây trong cảm biến ánh sáng từ xa và một số ứng dụng tiềm năng của nó trong thế giới hiện đại.

Nguyên lý hoạt động của máy đo quang phổ
Điều cần thiết là phải có hiểu biết cơ bản về máy đo quang phổ trước khi đi sâu hơn vào những phát triển mới nhất trong ngành. Nói một cách đơn giản hơn, nó là một thiết bị được sử dụng để đo các giá trị quang phổ nhất định trong các nguồn sáng khác nhau, chẳng hạn như độ chói, độ bức xạ, sắc độ và cường độ bức xạ.
Thông tin thu thập được thông qua phép đo quang phổ này có thể được sử dụng để mô tả đặc điểm và hiệu chỉnh các nguồn sáng, điều này cuối cùng sẽ cung cấp cho chúng ta cái nhìn tổng quan và mô tả toàn diện về nguồn sáng. Để hiệu chuẩn, một quả cầu tích hợp hoặc vật đen được sử dụng trong phần lớn các trường hợp.

Bộ phận quan trọng
Nhiều bộ phận tạo nên một máy quang phổ LPCE-3, nhưng đây là bốn trong số những điều quan trọng nhất:

Đầu vào quang học
Các thấu kính, bộ khuếch tán và bộ lọc thay đổi ánh sáng khi lần đầu tiên đi vào hệ thống được bao gồm như một phần của quang học mặt trước của máy quang phổ kế. Một ống kính có trường nhìn khá nhỏ là cần thiết cho khả năng Radiance.
Để tính tổng lưu lượng, một hình cầu tích hợp là cần thiết. Bức xạ yêu cầu quang học điều chỉnh cosin của ánh sáng tới. Bản chất của ánh sáng mà nó có thể phát hiện tùy thuộc vào vật liệu mà nó sử dụng để tạo nên những mảnh ghép này.
Ví dụ, khi thực hiện các phép đo ánh sáng cực tím, thấu kính thạch anh thay vì thấu kính thủy tinh, sợi quang, bộ khuếch tán Teflon và quả cầu tích hợp được phủ bari sulfat thường được sử dụng vì chúng đảm bảo số đọc chính xác.

đơn sắc
Việc tạo ra phản ứng quang phổ của chất chiếu sáng cần có ánh sáng đơn sắc ở mọi bước sóng để thực hiện phân tích quang phổ của nguồn. Một bộ đơn sắc nhận một dải bước sóng từ nguồn và phát ra một tín hiệu nhất quán duy nhất.
Nó hoạt động tương tự như một bộ lọc, cho phép bạn cách ly và chỉ đi qua một phạm vi nhất định của phổ ánh sáng đo được trong khi chặn phần còn lại.
Điều này được thực hiện thông qua các khe vào và ra của máy đơn sắc, quang học chuẩn trực và hội tụ, và một thiết bị phân tán bước sóng như cách tử nhiễu xạ hoặc lăng kính. Đối với các mục đích đo quang phổ, các cách tử nhiễu xạ được sử dụng gần như hoàn toàn, đó là lý do tại sao chúng được sử dụng trong sản xuất các bộ đơn sắc hiện đại.
Cách tử nhiễu xạ vượt trội so với các tùy chọn khác vì khả năng thích ứng, độ suy giảm thấp, dải bước sóng rộng, chi phí rẻ hơn và độ phân tán ổn định hơn.
Tùy thuộc vào nhiệm vụ, một bộ đơn sắc đơn hoặc đôi có thể phù hợp hơn; cái sau cung cấp độ chính xác cao hơn nhờ có thêm sự phân tán và vách ngăn của hai bộ cách tử.

Máy dò

Máy dò của một máy quang phổ LPCE-3 được chọn dựa trên phạm vi bước sóng đang được theo dõi, phạm vi động mong muốn và độ nhạy của số đọc. Máy dò quang điện (như ống nhân quang), thiết bị bán dẫn (như silicon) và máy dò nhiệt là ba loại máy dò chính được sử dụng trong máy đo quang phổ (ví dụ: nhiệt điện).
Chính các vật liệu cấu thành của máy dò ảnh hưởng đến phản ứng quang phổ của nó. Có thể sản xuất các catốt quang để sử dụng trong các ống nhân quang mù sử dụng năng lượng mặt trời, nghĩa là chúng chỉ phản ứng với ánh sáng cực tím và bỏ qua ánh sáng nhìn thấy và hồng ngoại.

Hệ thống kiểm soát và đăng nhập
Thông thường, một máy tính thông thường được sử dụng làm hệ thống ghi nhật ký. Để hệ thống điều khiển sử dụng tín hiệu, trước tiên nó phải trải qua quá trình khuếch đại và chuyển đổi, cả hai quá trình này đều diễn ra trong giai đoạn đầu tiên của quá trình xử lý tín hiệu.
Để sử dụng tối ưu các chỉ số và đặc điểm cần thiết, việc tối ưu hóa đường truyền thông giữa bộ đơn sắc, đầu ra của máy dò và máy tính là cần thiết. Trong nhiều trường hợp, phần mềm thương mại sẵn có đi kèm với thiết bị đo bức xạ quang phổ đã có sẵn các chức năng tham chiếu hữu ích để tính toán thêm dữ liệu, chẳng hạn như tính toán khớp màu CIE.
Khi các thành phần chính của nó được xem xét, một trong những điểm bán hàng đặc biệt nhất của nó là khả năng hoạt động độc lập mà không cần điều khiển bên ngoài hoặc hệ thống phân tích. Đây là một thiết bị độc lập có thể hoạt động đầy đủ khi được sử dụng riêng và cung cấp dữ liệu có thể được lấy mẫu tương đối dễ dàng trên các thiết bị khác, chẳng hạn như các thiết bị thuộc bên thứ ba hoặc đóng vai trò là màn hình bên ngoài.
Đây cũng là ý tưởng cơ bản đằng sau một lĩnh vực máy quang phổ LPCE-3, cho phép nó được sử dụng cho bất kỳ ứng dụng bên ngoài nào đồng thời cung cấp dữ liệu chính xác và tránh sai sót (khí quyển).
Trái ngược với máy quang phổ, thiết bị này đo tất cả các loại thành phần đo phóng xạ, trắc quang và đo màu, cung cấp một phương pháp toàn diện để đo ánh sáng. Nó phải được coi là sự kết hợp giữa máy quang phổ và máy đo phóng xạ để cung cấp các phép đo nhanh và chính xác trong khi vẫn có thể mang theo được và giá cả phải chăng.
Kiểm tra bóng đèn huỳnh quang compact (CFL), đo điốt phát quang (LED) và đo màn hình là một số cách sử dụng phổ biến nhất đối với máy đo quang phổ (ti vi và màn hình).
Máy quang phổ trường được sử dụng trong thế giới hiện đại để đo ánh nắng mặt trời, đèn giao thông và mô hình kiến ​​trúc. Đó là manh mối cho thấy cần phải phát triển thêm vì nó đang trở thành một thành phần ngày càng quan trọng của các ứng dụng thuộc loại này.
Bây giờ chúng ta đã giải quyết được vấn đề đó, hãy xem xét các hướng chính mà nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực đo quang phổ đang thực hiện.

Xu hướng mới nhất trong viễn thám và quang phổ
Thế giới đang chuyển đổi sang thời đại kỹ thuật số. Và kết quả là, nhu cầu ngày càng tăng đối với các thiết bị như vậy để tương thích với các hệ thống kỹ thuật số này. Theo một nghĩa nào đó, mong muốn theo kịp nhu cầu không ngừng phát triển của người tiêu dùng đã dẫn đến sự gia tăng đột biến về tốc độ phát triển của công nghệ. Bản thân máy quang phổ kế là bằng chứng thuyết phục nhất mà chúng ta có về mặt này.

Sự ra đời của các thiết bị kỹ thuật số
Sự phát triển đầu tiên là giờ đây nó có thể tự đo tất cả các giá trị quang phổ mà không cần sự hỗ trợ của máy tính bên ngoài. Ngoài ra, một số kiểu máy hiện có trên thị trường được trang bị màn hình cảm ứng có thể thêm vào các thiết bị này.
Điều này không làm được gì ngoài việc cải thiện tính hữu dụng của các sản phẩm này trong môi trường luôn cố gắng tiết kiệm chi phí đầu tư. Một trong những xu hướng hấp dẫn nhất trong môi trường hiện tại là giới thiệu thiết bị điện tử và kỹ thuật số để bổ sung cho các hoạt động tương tự như máy đo quang phổ.
Máy đo quang phổ được chế tạo bởi LISUN với CAM quang phổ và màn hình cảm ứng hiển thị là một minh họa đẹp cho khái niệm này. So với LISUNthiết bị khác, một trong những thiết bị viễn thám mạnh mẽ nhất hiện có trên thị trường, rõ ràng là sự kết hợp của hai thiết bị này rất có thể là mục tiêu tiếp theo của ngành để giành được thị phần béo bở.

Giao diện mới mạnh mẽ
Đây là sự phát triển bổ sung cho xu hướng đầu tiên, đòi hỏi phải kết hợp các giao diện mới như Bluetooth và NFC vào các hệ thống phức tạp để hỗ trợ đo lường, thu thập dữ liệu và truyền dữ liệu.
Mạng WLAN là một giao diện khác đã mang lại hiệu quả cao nhất trong ngành này. Do đó, việc nhận dữ liệu đo gần như ngay lập tức trở nên đơn giản và dễ dàng hơn đối với các chuyên gia.

Thu nhỏ
Điều này không liên quan gì đến hệ số dạng của máy đo bức xạ quang phổ, nhưng nó vẫn có liên quan. Nó cũng liên quan đến việc truyền dữ liệu thông qua các tính năng nhỏ như USB được sử dụng rộng rãi. Nó có thể kết nối các thiết bị nhỏ hơn với dây chuyền sản xuất để thu thập, xử lý và truyền dữ liệu liên tục, làm cho sự tiện lợi của các thiết bị này lớn hơn nhiều.
Hãy tưởng tượng bạn đang làm việc trong một nhà máy sản xuất thực vật sinh học, nơi yêu cầu bạn phải theo dõi hoạt động của các nhà máy mỗi phút trong ngày. Đối với nỗ lực này, sẽ rất hữu ích nếu có một trường nhỏ gọn máy quang phổ có thể được liên kết với dây chuyền sản xuất và được sử dụng để thu thập dữ liệu thời gian thực. Và đó là nơi mà hầu hết các nhà sản xuất đang tập trung nỗ lực vào lúc này. Điều này có thể ảnh hưởng đáng kể đến cách dữ liệu độ sáng được thu thập và truyền đạt trong nhiều ngữ cảnh khác nhau, từ các ứng dụng trên bề mặt đến viễn thám dưới nước.

Máy quang phổ đa kênh
Đây gần như chắc chắn là xu hướng đáng chú ý nhất. Khả năng đo lường các mặt hàng khác nhau cùng một lúc bằng một công cụ duy nhất có thể khá có lợi cho doanh nghiệp.
Nó không chỉ làm giảm chi phí R&D và sản xuất mà còn dẫn đến các quy trình phức tạp hơn rất nhiều. Đặc biệt là khi xem xét rằng nó có những nhược điểm riêng (thời gian đo khác nhau và lỗi chuyển đổi).
Mặc dù nhược điểm không phải là trở ngại không thể vượt qua, nhưng sẽ rất hợp lý khi xem xét chúng trong khi nỗ lực phá vỡ hiện trạng của các thiết bị cảm biến này.
Thật hợp lý khi dự đoán rằng sẽ có thêm một vài xu hướng sẵn sàng tự phát hành, xung quanh máy đo quang phổ và viễn thám, do môi trường luôn thay đổi của ngành kinh doanh đầy biến động này, một trong những ngành năng động nhất trên thế giới.

Hệ thống quang phổ kế tích hợp
Các giải pháp thiết bị đo lường và kiểm tra chuyên nghiệp, tất cả trong một có sẵn từ LISUN cho mô-đun LED, động cơ mảng, đèn và bộ đèn, cho phép đo quang và điện bằng LM-79 và các tiêu chuẩn hiện hành khác.
Quả cầu tích hợp là một công cụ để tích hợp toàn bộ công suất bức xạ của đèn điện theo không gian. Các thông số đo quang và đo bức xạ chính có thể được lấy từ tổng thông lượng bức xạ bằng cách sử dụng máy quang phổ, bao gồm phân bố công suất quang phổ, tổng quang thông, tọa độ màu, nhiệt độ màu liên quan, chỉ số hoàn màu, v.v.
LISUN máy đo quang phổ có cách tử ba chiều lõm được chế tạo theo tiêu chuẩn khoa học.
Mô-đun LED, động cơ mảng, đèn và bộ đèn phải tích hợp các quả cầu có kích thước đủ lớn để đảm bảo phép đo chính xác. Tùy thuộc vào đặc điểm của nguồn sáng, một quả cầu có kích thước khác nhau sẽ được yêu cầu để đo.
Trong 4 hình học, toàn bộ diện tích bề mặt của đèn phải nhỏ hơn 2% tổng diện tích của hình cầu bên trong. Đường kính của lỗ mở trong hình học 2 không được lớn hơn một phần ba đường kính của hình cầu.
Để tránh quá nóng trong quá trình thử nghiệm, quả cầu phải đủ lớn. Bằng cách cẩn thận thiết kế hệ thống của mình, LISUN đảm bảo kết quả đáng tin cậy mọi lúc.

Lisun Instruments Limited được tìm thấy bởi LISUN GROUP 2003. LISUN hệ thống chất lượng đã được chứng nhận nghiêm ngặt bởi ISO9001:2015. Với tư cách là thành viên CIE, LISUN các sản phẩm được thiết kế dựa trên CIE, IEC và các tiêu chuẩn quốc tế hoặc quốc gia khác. Tất cả các sản phẩm đều đạt chứng chỉ CE và được xác thực bởi phòng thí nghiệm của bên thứ ba.

Sản phẩm chính của chúng tôi là Máy đo huyết áp, Tích hợp hình cầu, Máy quang phổ, Surge Generator, Súng giả lập ESD, Bộ thu EMI, Thiết bị kiểm tra EMC, Kiểm tra an toàn điện, Phòng môi trường, Buồng nhiệt độ, Đài Khí tượng Thủy văn, Phòng nhiệt, Thử nghiệm phun muối, Phòng kiểm tra bụi, Kiểm tra không thấm nước, Kiểm tra RoHS (EDXRF), Kiểm tra dây phát sáng và Kiểm tra ngọn lửa kim.

Xin vui lòng liên hệ với chúng tôi nếu bạn cần bất kỳ hỗ trợ.
Khoa công nghệ:  Service@Lisungroup.com , Di động / WhatsApp: +8615317907381
Phòng kinh doanh  Sales@Lisungroup.com , Di động / WhatsApp: +8618117273997

Tags:LPCE-2 (LMS-9000) , LPCE-3