光源的閃爍效應及閃爍的測量方法

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光源的閃爍效應及閃爍的測量方法(3)

光通量波動深度是對光源閃爍幅度的量化。光源閃爍是光通量波動的外在體現(xiàn)，光通量波動是光源閃爍的直接原因。
   四．閃爍度的測量
   在本文的實驗中，我們采用瞬態(tài)光度計PR-110來測量各種光源發(fā)出的光通量，計算波動深度來比較各種光源的閃爍強度。
   PR-110是連續(xù)快速采樣的瞬態(tài)光度計，與不同結(jié)構(gòu)的光度測量裝置結(jié)合，可測量瞬時光照度、亮度、光通量或光強等光度參數(shù)。
   為了精確測量光通量，把光源放在積分球中。經(jīng)過V（λ）校準的光電探測器接受光信號，其輸出的電信號經(jīng)過放大轉(zhuǎn)換電路，將光電探測器輸出的光電流信號轉(zhuǎn)換成較大的電壓信號，利用AD轉(zhuǎn)換器進行采樣。由于單片機讀取和存儲數(shù)據(jù)速度較慢，故而采用了雙口RAM和地址發(fā)生電路，使得光度計能夠在采用時自動對數(shù)據(jù)進行存儲。單片機則在所有采樣過程執(zhí)行完畢后，再從雙口RAM內(nèi)讀取數(shù)據(jù)，并發(fā)送給微機顯示處理。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖和實物連接圖如下。

   五．典型光源的閃爍結(jié)果
   在實驗中，我們利用瞬態(tài)光度計對26W螺旋型電子節(jié)能燈，60W普通直管型日光燈，60W普通白熾燈，單個紅色LED等四種典型的照明光源測量其光通量的變化波形，計算波動深度。在PR110中，我們設(shè)定采樣間隔為0.1ms，所有燈都采用50Hz交流電供電，測量結(jié)果如表1。
   表1各種光源閃爍參數(shù)

   光源波谷波峰均值波動深度閃爍百分比
   節(jié)能燈1485.3441624.5951550.6588.57%4.48%
   日光燈232.085503.258374.17753.88%3.69%
   白熾燈852.6071126.223982.51424.30%13.83%
   單個LED0.3181.0500.70869.71%53.51%
   根據(jù)波動深度，上述光源的閃爍度由弱到強分別為節(jié)能燈，白熾燈，LED燈杯，日光燈，單個LED。波動深度在25%以下時不會有明顯的閃爍，所以從這個角度出發(fā)電子節(jié)能燈和白熾燈是比較健康的光源。另外，我們發(fā)現(xiàn)，由于LED響應很快，單個的LED燈波動深度很大，但有多個LED燈管組成的LED燈杯波動深度明顯降低，也是一種比較健康的光源。普通的日光燈波動深度較大，長時間在其照射下工作，對人體有一定危害。

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