مبادئ وتصنيف أجهزة قياس الإضاءة وكيفية عمل أجهزة قياس الإضاءة
مبدأ قياس الإضاءة بمقياس الإضاءة: الخلية الكهروضوئية هي عنصر كهروضوئي يحول الطاقة الضوئية مباشرة إلى طاقة كهربائية. عندما يصل الضوء إلى سطح خلية السيلينيوم الكهروضوئية، يمر الضوء الساقط عبر الفيلم المعدني 4 إلى طبقة السيلينيوم شبه الموصلة 2 والفيلم المعدني 4 على السطح المقسم، ويكون التأثير الكهروضوئي للواجهة. يتناسب حجم فرق الجهد الناتج مع الإضاءة الموجودة على سطح الخلية الكهروضوئية المستقبلة للضوء. عند هذه النقطة، إذا تم توصيل دائرة خارجية، يمر تيار، ويتم الإشارة إلى قيمة التيار من خلال مقياس ميكرو أمبير مُقاس باللوكس (Lx). يعتمد حجم التيار الكهروضوئي على شدة الضوء الساقط والمقاومة في الدائرة. يحتوي مقياس الإضاءة على جهاز إيقاف متغير، بحيث يمكنه قياس الإضاءة العالية أو المنخفضة. الأنواع المذكورة من أجهزة قياس الإضاءة: 1. مقياس الإضاءة البصرية: غير مريح في الاستخدام، عالي الدقة، نادرًا ما يستخدم 2. مقياس الإضاءة الكهروضوئية: مقياس إضاءة خلية السيلينيوم الكهروضوئية ومقياس إضاءة خلية السيليكون الكهروضوئية شائع الاستخدام
مبدأ قياس مقياس الإضاءة.
الخلية الكهروضوئية هي عنصر كهروضوئي يحول الطاقة الضوئية مباشرة إلى طاقة كهربائية. عندما يصل الضوء إلى سطح الخلية الكهروضوئية السيلينيوم، يمر الضوء الساقط عبر الفيلم المعدني 4 للوصول إلى طبقة السيلينيوم شبه الموصلة 2 والفيلم المعدني 4 على السطح المقسم، في الواجهة لإنتاج التأثير الكهروضوئي. يتناسب حجم فرق الجهد الناتج مع الإضاءة الموجودة على سطح الخلية الكهروضوئية المستقبلة للضوء. عند هذه النقطة، إذا تم توصيل دائرة خارجية، يمر تيار، ويتم الإشارة إلى قيمة التيار من خلال مقياس ميكرو أمبير مُقاس باللوكس (Lx). يعتمد حجم التيار الكهروضوئي على شدة الضوء الساقط. يحتوي مقياس الإضاءة على جهاز متغير السرعة، بحيث يمكنه قياس الإضاءة العالية وكذلك الإضاءة المنخفضة.
أنواع أجهزة قياس الإضاءة:
1. مقياس الإضاءة البصرية: غير مريح للاستخدام، وليس عالي الدقة، ونادرا ما يستخدم
2. جهاز قياس الإضاءة الكهروضوئية: جهاز قياس إضاءة الخلية الكهروضوئية من السيلينيوم ومقياس إضاءة الخلية الكهروضوئية من السيليكون
تكوين واستخدام متطلبات متر إضاءة الخلية الكهروضوئية:
1. التركيب: مقياس ميكرو أمبير، مقبض ناقل الحركة، تعديل صفر، طرفية، خلايا ضوئية، مرشح تصحيح V (π) ومكونات أخرى.
2. متطلبات الاستخدام
① تطبيق الخلية الكهروضوئية للخطية الجيدة للخلايا الكهروضوئية السيلينيوم (Se) أو السيليكون (الخلايا الكهروضوئية Si؛ لا يزال العمل لفترة طويلة يحافظ على استقرار جيد وحساسية عالية؛ E عالية عند اختيار الخلايا الكهروضوئية ذات المقاومة الداخلية العالية، وحساسيتها المنخفضة والخطية الجيدة، لا تتلف بسهولة بسبب إشعاع الضوء الساطع
② يتم دفعه داخل مرشح التصحيح V (π)، وهو مناسب لإضاءة مصادر الضوء بدرجات حرارة ألوان مختلفة، والخطأ صغير
③ الخلية الكهروضوئية قبل إضافة معوض زاوية جيب التمام (زجاج أوبال أو بلاستيك أبيض) لأن زاوية الحادث كبيرة، تنحرف الخلية الكهروضوئية عن قاعدة جيب التمام
④ يجب أن يعمل مقياس الإضاءة في درجة حرارة الغرفة أو بالقرب من درجة حرارة الغرفة (انجراف الخلية الكهروضوئية مع تغير درجة الحرارة وتغيرها)
معايرة مقياس الإضاءة:
مبدأ المعايرة: جعل Ls خلية ضوئية للإشعاع العمودي → E=I / r2، يمكن الحصول على التغيير r تحت إضاءة مختلفة لقيمة تيار الضوء، من خلال العلاقة المقابلة بين E وi سيتم تحويلها إلى مقياس الإضاءة الحالي.
طريقة المعايرة:
يؤدي استخدام المصباح القياسي لشدة الضوء، على مقربة من مسافة العمل لمصدر الضوء النقطي، إلى تغيير الخلية الكهروضوئية ومسافة المصباح القياسية l، المسجلة تحت مسافة قراءات مقياس التيار الكهربائي، بواسطة قانون التربيع العكسي للمسافة E {{ 0}} حساب I / r2 لإضاءة الضوء E، والتي يمكن الحصول عليها من سلسلة من الإضاءة المختلفة لقيمة تيار الضوء لـ i، للتيار الكهروضوئي i وإضاءة منحنى التغيير E، أي للإضاءة من منحنى المعايرة لمنحنى المعايرة للإضاءة من هذه الإضاءة يمكن إجراء الاتصال الهاتفي هذا هو منحنى المعايرة لمقياس الإضاءة، وبالتالي يمكن تصنيف الاتصال الهاتفي لمقياس الإضاءة.
العوامل المؤثرة على منحنى المعايرة:
يجب إعادة معايرة الخلايا الكهروضوئية واستبدال مقياس التيار الكهربائي؛ يجب استخدام مقياس الإضاءة لفترة من الوقت ويجب إعادة معايرة مقياس الإضاءة (عمومًا يجب فحصه 1-2 مرة خلال عام)؛ يمكن استخدام مقياس الإضاءة عالي الدقة للتحقق من شدة ضوء المصباح القياسي؛ يمكن تغيير نطاق توسيع مقياس الإضاءة إلى المسافة r، ويمكنك أيضًا اختيار مصابيح قياسية مختلفة، واختيار نطاق صغير من مقياس التيار الكهربائي
