تطبيق مقياس الإضاءة من النوع C لقياس شدة الإضاءة

يُعد جهاز قياس شدة الإضاءة جزءًا أساسيًا من اختبار الأداء البصري لمصادر الإضاءة ووحدات الإنارة، وتؤثر بياناته بشكل مباشر على توزيع الضوء وتجربة المستخدم ومستوى مطابقة منتجات الإضاءة للمعايير. يتميز مقياس الإضاءة العمودي ذو المجس الدوار ببنية ميكانيكية عالية الدقة ووحدات كشف بصري احترافية، مما يُمكّنه من قياس شدة الإضاءة في كامل المساحة. وهو مناسب للاستخدام مع مختلف منتجات الإضاءة، بما في ذلك مصادر إضاءة LED، ومصابيح نمو النباتات، ومصادر إضاءة HID، والمصابيح الداخلية والخارجية، ومصابيح الشوارع، والكشافات. LISUN LSG-6000 LM-79 متحرك الكاشف Goniophotometer (مرآة نوع C) تُوضح هذه الورقة البحثية، باعتبارها موضوعًا للدراسة، مبدأ عمل الجهاز، والمعايير المطبقة، وبنيته المادية، وخصائصه الفنية. وبالاستناد إلى جدول المواصفات، تُحلل الورقة سيناريوهات التطبيق لمختلف النماذج، وتستكشف القيمة التطبيقية للجهاز في قياس شدة الإضاءة لمختلف مصادر الضوء. كما تُقدم هذه الورقة مراجع فنية لأبحاث وتطوير المنتجات، وفحص النوع، والحصول على شهادات التسويق في صناعة الإضاءة.

المقدمة

مع التطور المستمر في تكنولوجيا الإضاءة، شاع استخدام مصابيح LED، ومصابيح نمو النباتات، ومصابيح التفريغ عالي الكثافة التقليدية، وغيرها من مصادر الإضاءة في المنازل، والطرق، والزراعة، والصناعة، وغيرها من المجالات. وتفرض بيئات الاستخدام المختلفة متطلبات متباينة على شدة الإضاءة، وتوزيعها، والوهج، وغيرها من مؤشرات مصادر الإضاءة. وباعتبارها عنصرًا أساسيًا لتقييم الأداء البصري لمصادر الإضاءة، يمكن لجهاز قياس شدة الإضاءة تحديد قدرة خرج الضوء من مصادر الإضاءة عند زوايا مختلفة، واستخلاص معايير رئيسية مثل منحنى تساوي شدة الإضاءة، والتدفق الضوئي، وزاوية الشعاع الفعالة. ويُعد هذا الجهاز وسيلة ضرورية لتحسين تصميم منتجات الإضاءة وضمان جودتها.

تعاني معدات الاختبار البصرية التقليدية من دقة زاوية منخفضة ونطاق اختبار محدود، مما يحول دون تحقيق جهاز قياس شدة الإضاءة في الفضاء الكامل، ويعجز عن تلبية متطلبات اختبار مصادر الضوء الحديثة المتنوعة. أما الجيل الجديد من معدات اختبار القياس الضوئي للفضاء الكامل، LISUN LSG-6000 يتوافق مقياس توزيع الضوء ذو الكاشف المتحرك (المرآة من النوع C) مع عدد من المعايير المعتمدة، بما في ذلك LM-79يتوافق هذا الجهاز مع معايير CIE وEN والمعايير الوطنية. ويعتمد على التصميم الكلاسيكي الذي يجمع بين وحدة إضاءة ثابتة ومسبار دوار، مما يتيح قياس شدة الإضاءة بدقة عالية لمختلف مصادر الضوء، بالإضافة إلى توليد منحنيات توزيع الضوء ثلاثية الأبعاد تلقائيًا. وبفضل دقته العالية وتوافقه الواسع، أصبح هذا الجهاز أداة اختبار أساسية لمختبرات الإضاءة ومصنعي وحدات الإضاءة. 

مبدأ العمل والمعايير المطبقة

مبدأ العمل الأساسي
استخدم LSG-6000 يقوم جهاز قياس شدة الإضاءة ذو الكاشف المتحرك (المرآة من النوع C) بقياس شدة الإضاءة مع تثبيت وحدة الإضاءة في مكانها بينما يدور المجس والعاكس بشكل متزامن حولها. خلال الاختبار، تبقى وحدة الإضاءة في وضع ثابت. يدور كل من مجس المجال القريب ومجس المجال البعيد والعاكس 360 درجة حول وحدة الإضاءة لجمع بيانات شدة الإضاءة من جميع الزوايا المكانية بشكل شامل. بفضل تجهيزه بمجسات قياس ضوئي من الفئة L ذات درجة حرارة ثابتة ونظام محرك مؤازر عالي الدقة، يستطيع الجهاز رصد التغيرات الطفيفة في شدة الإضاءة وضمان استمرارية ودقة البيانات المُستقاة من جهاز قياس شدة الإضاءة. يقوم النظام بمعالجة كميات هائلة من بيانات شدة الإضاءة المُجمعة، ويُنشئ تلقائيًا مخططات توزيع الضوء ثلاثية الأبعاد، ومنحنيات تساوي شدة الإضاءة، وملفات أخرى لعرض خصائص توزيع الضوء لمصادر الضوء بشكل واضح.

معايير الاختبار المعمول بها
يتوافق هذا الجهاز تماماً مع معايير اختبار الإضاءة المحلية والدولية السائدة، بما في ذلك LM-79-24، LM-79-19, EN13032-1, CIE S025يتوافق مع معيار CIE 121 والمعيار الوطني GB/T 24824. كما أنه يفي بالمعايير الإقليمية مثل SASO2902 و IS16106سواء كان ذلك للمصابيح الداخلية العامة أو إضاءة الطرق الخارجية أو مصابيح نمو النباتات الخاصة، يمكن للجهاز إجراء اختبارات قياس شدة الإضاءة واختبارات المعلمات البصرية ذات الصلة وفقًا للمعايير المقابلة، ويمكن تطبيق نتائج الاختبار مباشرة على شهادة المنتج.

مواصفات المعدات والمعايير الفنية الأساسية

مقارنة بين النماذج المختلفة
LISUN أطلقت عدة نماذج من LSG-6000 سلسلة مصممة لتناسب وحدات الإضاءة ذات الأحجام والأوزان المختلفة. تختلف هذه الطرازات في أقصى حجم للحمولة، ووزنها، وأدنى ارتفاع مطلوب لغرفة التحميض، مما يتيح للمستخدمين اختيار الطرازات المناسبة بناءً على عينات الاختبار. تجدون المواصفات التفصيلية في الجدول أدناه.

المزايا التقنية الأساسية
فيما يتعلق بدقة جهاز قياس شدة الإضاءة، تصل الدقة الزاوية للجهاز إلى 0.05 درجة مع دقة زاوية تبلغ 0.001 درجة، ويتميز المجس الضوئي بمعامل بؤري f1′ < 1.5%، ما يجعله في مصاف الأجهزة المتطورة في هذا المجال. يعمل الجهاز بثبات تام دون أي اهتزاز، بفضل محركات سيرفو من ميتسوبيشي ووحدات فك تشفير ألمانية، مما يمنع أي تداخل في نتائج قياس شدة الإضاءة الناتج عن الاهتزازات الميكانيكية. تم تجهيز الجهاز بجهاز معايرة ليزري متقاطع لتحديد موضع مصدر الضوء المختبر بسرعة ودقة، وبالتالي تقليل أخطاء الاختبار الناتجة عن التركيب اليدوي. يدعم النظام الاتصال عبر RS-485 وUSB. يتوافق برنامجه ثنائي اللغة مع أنظمة التشغيل من ويندوز 7 إلى ويندوز 11. يمكن تصدير ملفات الاختبار بتنسيقات عالمية مثل CIE وIES وLDT، المتوافقة مع برامج تصميم الإضاءة الاحترافية مثل DiaLux. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تزويد الجهاز بمقاييس طيفية إشعاعية CCD ومجسات مخصصة للأشعة فوق البنفسجية لتوسيع وظائف اختبار المعلمات الطيفية وقياس شدة إضاءة مصادر الأشعة فوق البنفسجية.

تطبيق مقياس الإضاءة العمودي في جهاز قياس شدة الإضاءة لمصادر ضوئية متنوعة

مصادر ضوء LED
تُعد مصادر إضاءة LED أكثر منتجات الإضاءة استخدامًا في الوقت الحاضر. ويعتمد تجانس بقعة الضوء ونطاق الإشعاع بشكل كبير على البيانات المستقاة من جهاز قياس شدة الإضاءة. LSG-6000 يمكن جمع بيانات شدة الإضاءة في كامل المساحة لمصابيح LED، ومصابيح اللوحات، والأضواء الكاشفة، وغيرها من المنتجات. ومن خلال تحليل شدة الإضاءة من زوايا مختلفة، يستطيع المصنّعون تحسين بنية العدسات وترتيب خرزات المصابيح لحل مشاكل مثل بقع الضوء غير المتساوية والسطوع المفرط الموضعي.

أضواء نمو النباتات
تتطلب مصابيح نمو النباتات شروطًا صارمة فيما يتعلق بالتوزيع المكاني لشدة الإضاءة. النموذج المُطوّر LSG-6000CCD يُمكن لهذا الجهاز إجراء قياسات شدة الإضاءة، بالإضافة إلى اختبارات متزامنة للمعايير البصرية الزراعية، بما في ذلك الإشعاع الضوئي النشط (PAR) وتدفق الفوتونات الضوئية (PPF) وكثافة تدفق الفوتونات الضوئية (PPFD). كما يُوضح توزيع شدة الإضاءة في مختلف المناطق لضمان ظروف إضاءة مثالية لنمو النباتات.

مصادر إضاءة HID
تتميز مصادر إضاءة HID التقليدية بقدرة عالية وخصائص إضاءة خاصة، يصعب على المعدات التقليدية اختبارها في الفضاء الكامل. بفضل تصميمها التكيفي عالي القدرة، يمكن لهذا الجهاز قياس شدة الإضاءة لمصادر إضاءة HID بكفاءة عالية، والكشف عن انخفاض شدة الإضاءة وانحراف توزيعها، وضمان أداء الإضاءة الصناعية ومصابيح الإضاءة الخارجية عالية القدرة.

أضواء الشوارع والأضواء الكاشفة
باعتبارها معدات إضاءة خارجية عالية الطاقة، تتطلب مصابيح الشوارع والكشافات جهاز قياس شدة الإضاءة لتقييم إضاءة الطريق، والتحكم في الوهج، وكفاءة الطاقة. يمكن للجهاز محاكاة زوايا التركيب الفعلية، واختبار شدة الإضاءة في مناطق إضاءة الطريق الفعالة، والحكم على ما إذا كانت المنتجات تفي بمعايير إضاءة الطريق، بالإضافة إلى تصنيف الوهج UGR ونسبة الارتفاع إلى المسافة.

مصابيح عامة داخلية وخارجية
بالنسبة للمصابيح المنزلية والإضاءة التجارية وغيرها من المنتجات التقليدية، يمكن للجهاز إنجاز قياس شدة الإضاءة بسرعة، بالإضافة إلى إجراء مجموعة كاملة من الاختبارات، بما في ذلك منحنيات التدفق الضوئي ومنحنيات تساوي الإضاءة. يلبي هذا الجهاز متطلبات البحث والتطوير واختبار عينات خطوط الإنتاج، ويرفع من نسبة المنتجات النهائية المطابقة للمواصفات.

الشكل: مقياس زاوية الضوء من النوع C

خاتمة

يُعد جهاز قياس شدة الإضاءة إجراءً أساسياً لتقييم الأداء البصري لمصادر الضوء ووحدات الإضاءة. LISUN LSG-6000 LM-79 الانتقال الكاشف يتميز جهاز قياس شدة الإضاءة (النوع C) بدقة اختبار عالية، وتوافق كامل مع المعايير، ونماذج متنوعة. وهو قادر على إجراء قياسات فعالة لشدة الإضاءة لمجموعة واسعة من منتجات الإضاءة، بما في ذلك مصادر إضاءة LED، ومصابيح نمو النباتات، ومصادر إضاءة HID، وأعمدة إنارة الشوارع، والكشافات الضوئية. تضمن عملية الاختبار المتكاملة، وتنسيقات الملفات العالمية، والوحدات الوظيفية القابلة للتوسيع، تلبية احتياجات الشركات في مجال البحث والتطوير وتحسين الهياكل، بالإضافة إلى دعم الاختبارات المعتمدة ومنح شهادات المنتجات من مختبرات خارجية.

مع التطور المستمر لصناعة الإضاءة، تظهر أنواع جديدة من مصادر الضوء باستمرار، وتزداد معايير الاختبار البصري صرامة. ويمثل ذلك ما يلي: LSG-6000 تُعدّ سلسلة أجهزة قياس الإضاءة ذات الكاشف المتحرك (النوع C ذو المرآة) ذات الأداء الموثوق به بنيةً أساسيةً لضمان جودة منتجات الإضاءة وتعزيز التحديث التكنولوجي الصناعي. وستستمر هذه الأجهزة في لعب دور حيوي في قياس شدة الإضاءة واختبار المعايير البصرية الشاملة لمصادر الضوء.