一、照度计的基础知识
(一)照度计是什么
照度计(或称勒克斯计)是一种专门用于测量照度的仪器仪表,简单来说,就是测量物体被照明程度的工具,其本质是对物体表面所得到的光通量与被照面积之比进行测量。通过照度计,我们可以将照明效果进行量化,从而知晓某个区域的光照强弱情况,这在很多场景中都有着重要作用,比如判断室内光线是否适宜生活、工作或学习,评估室外照明设施的光照是否达标等。
(二)照度计的种类
常见的照度计有以下几种类型:
此外,从其他角度还可以进行不同分类,比如按照电路类型可分为数字照度计和模拟照度计,数字照度计运用数字电路进行测量,能精确地测量光照强度,并以数字形式显示结果,其测量范围广、精度高、响应速度快,常用于室内外照明设计、摄影、植物生长、建筑采光等领域;模拟照度计则基于模拟电路测量,用针表、仪表等方式把测量结果以模拟信号显示出来,它更适合测量比较大的光照强度范围,不过精度相比数字照度计略低,响应速度也稍慢一些。按照使用方式和应用场景,还有手持照度计和台式照度计之分,手持照度计属于便携式的光照强度测量仪器,方便随时随地进行光照强度测量,有着体积小、重量轻、操作简便的特点,常用于灯具光效测量、LED 照明效果测量、电脑屏幕亮度调整等方面;台式照度计主要是在固定场所,像办公室、实验室、生产车间等进行照度测量,常见的一些台式照度计型号有着不同的测量范围,且精度通常较高,不易受到光源颜色、温度等因素的影响,测量结果相对准确。http://www.ledlongtech.com/
二、照度计使用前准备
(一)了解照度计组成
照度计通常是由多个部件组成的。其中包含微安表,它能够对相关电流情况进行显示,便于我们读取数值;换挡旋纽可以根据不同的照度测量需求,切换相应的挡位,以此来适应高照度或低照度环境的测量;零点调节则有助于校准仪器,确保在初始状态下读数的准确性;接线柱主要起着连接电路等相关作用,保障仪器的正常通电运行。
而光电池是照度计极为关键的组成部分,常见的有硒光电池或硅光电池,它能够把光能直接转换成电能,并且在长时间工作时仍能维持良好的稳定性,灵敏度也比较高,在高照度环境下,选用高内阻的光电池,其灵敏度虽然会变低但线性好,受强光照射也不容易受损。此外,还有 V (λ) 修正滤光器,它可以让照度计适宜用异色温光源进行照度测量,减小误差。这些部件相互配合,使得照度计能够准确地测量出物体表面的照度情况。
(二)检查与放置
在使用照度计之前,首先要对其进行仔细的检查,查看仪器外观是否有损坏的迹象,比如外壳是否有裂缝、显示屏是否完好等。同时,检查各个按键、旋钮能否正常操作,功能是否完好无损。还要确认照度计的探头部分,因为探头多为玻璃材质,容易摔坏破损,要保证其没有裂痕等问题,以免影响测量的准确性。
在放置方面,照度计应放置在室温或接近室温的环境下使用,这是由于光电池的漂移会随温度改变而发生变化,适宜的温度能保障测量结果的精准度。并且,要将照度计放置在平稳的位置,避免其出现晃动或者倾倒等情况,保证其能够稳定地进行照度测量。另外,要确保放置的环境相对干净,避免有过多的灰尘、杂物等干扰测量,也要远离强磁场、强电场等可能会对其产生干扰的源头,为准确测量照度创造良好的条件。
三、照度计测试照度的步骤
(一)开启电源与准备工作
首先,打开照度计的电源开关,确保仪器能够正常启动运行。接着,打开光检测器的盖子,操作时要小心谨慎,避免用力过猛造成损坏。随后,将光检测器水平放置在需要测量照度的位置上,放置过程中需留意保持其平稳,防止出现倾斜等情况影响测量结果,同时要确保光检测器周围没有遮挡物,以免对光线接收产生干扰,为后续准确测量照度做好基础准备工作。
(二)选择测量档位
根据实际测量环境的光照强度情况,选择适合的测量档位是很关键的一步。不同的测量档位对应着不同的测量范围,合适的档位能保障测量结果的准确性。在测量过程中,如果发现照度计显示屏的左端只显示 “1”,这表示照度过量了,此时需要按下量程键(有的照度计中标记为⑧键),对测量倍数进行相应的调整,以便能够准确测量出当前环境下的照度数值。
(三)获取并锁定数据
完成上述操作后,照度计便开始工作了,其显示屏上会显示出照度值,不过刚开始时显示屏上的数据往往是不断变动的。当观察到显示的数据逐渐趋于稳定状态时,就可以按下 HOLD 键(通常也为⑧键),将此时的数据进行锁定。之后,要读取并记录读数器中显示的观测值,这里要特别注意,观测值等于读数器中显示数字与量程值的乘积。例如,屏幕上显示数字为 500,而右下角显示状态为 “×2000”,那么照度测量值就是 1000000lx,即通过(500×2000)计算得出。
(四)多次读数与记录
为了获取更加准确可靠的测量数据,在每一次进行观测时,都需要连续读数三次,并将每次读取到的数据认真记录下来。按照这样的规范操作流程进行,可以有效减少偶然误差等因素对测量结果的影响,使得最终得到的数据更具参考价值,更能真实反映出测量位置的照度情况。
(五)结束测量工作
当完成所有的照度测量工作后,要按下电源开关键,切断照度计的电源,避免不必要的电量损耗以及可能由此引发的仪器故障等问题。然后,将光检测器的盖子小心盖上,保护好光检测器部分。最后,把照度计放回其原本的盒子里,放置在合适的地方妥善保管,以便下次使用时能正常取出开展测量工作。
四、不同场景下的照度测试要点
(一)工作场所
在工作场所进行照度测试时,需根据场所的具体情况合理选择测量点。比如在办公室,可在书桌、工作台等位置进行测量,这些是员工日常办公的主要区域,其照度情况直接影响办公的舒适度与效率。若是工厂车间,要按照生产区域的布局来确定测量点,对于大型车间还可以将其划分成若干大小相等的方格(或接近方形),然后测量每个方格中心的照度 ,通过计算各点照度的平均值来得到该区域的平均照度 (计算公式为 ,其中 为测点数)。
此外,也要关注照度均匀度,它是指规定表面上的最小照度与平均照度之比(即 , 指所测表面上的最小照度)。如果是以局部照明补充一般照明的情况,要按人的正常工作位置来测量工作点的照度,将照度计的光电池置于工作面上或进行视觉作业的操作表面上,以此获取准确的局部照度数据,确保整体工作场所的光照能满足相应生产、办公等活动的需求。
(二)生活场所
在生活场所使用照度计测试照度时,确定测量平面很关键。例如在住宅室内,若无特殊规定,一般选取距地 0.8 米的水平面作为测量平面;而像楼梯、走道等狭长的交通地段,则沿长度方向中心线布置测点,测量平面为地平面或地面以上 150mm 的水平面,测点间距通常在 1 - 2m。
布置测点方面,室内可以根据房间大小划分网格来确定测点位置,比如一般室内或工作区可采用 2 - 4 米的正方形网格,测点设在网格中心,房间较小时可缩小网格尺寸增加测点数。在测量过程中,要注意排除无关光源的干扰,像测量前白炽灯需点燃 5min,荧光灯需点燃 15min,高强气体放电灯需点燃 30min,待光源光输出稳定后再进行测量。同时,还要准确测量并记录各测点的照度值,通过计算来评估整个生活区域的平均照度以及照度均匀度等情况,保障生活场所的光照适宜居住生活。
(三)特殊场所
对于博物馆、体育馆这类特殊场所,由于其对照度有着特殊要求,在使用照度计测试时要额外留意一些方面。像博物馆,为了保护展品以及给参观者营造良好的观展环境,需要满足特定的卫生标准和文物保护所规定的照度条件,不同类型的展品可能对应着不同的适宜照度范围,在测量时要根据展品分布合理布点,确保各个展示区域的照度既符合要求又能保证整体的视觉效果。
体育馆则要根据不同的体育活动开展情况来确定合适的照度,比如进行篮球比赛、体操表演等不同项目时,场地内不同区域有着相应的照度标准,要保证运动员能正常发挥、观众能清晰观看,并且照明要避免产生眩光等影响视觉的情况。在测试