Измерение светового потока

Световой поток создается источником света и оказывает воздействие на окружающие предметы. В фотометрии также две величины: для характеристики источника света это сила света источника, для характеристики воздействия света на поверхность тел — освещённость.

Световой поток измеряется в люменах (лм) и представляет собой мощность светового излучения, т. е. видимого излучения, оцениваемого по световому ощущению, которое оно производит на глаз человека.

Например, лампа накаливания (100 Вт) излучает световой поток, равный 1350 лм,  люминесцентная лампа ЛБ 40 — 2800 лм, ртутная лампа высокого давления ДРЛ 250 — 13000 лм, а светодиод 40-80 Вт — 6000 лм.

Люмен представляет собой световой поток, испускаемый точечным изотропным источником, сила света которого соответствует одной канделе, в телесный угол, величина которого – один стерадиан. В свою очередь, полный световой поток, который создается полным изотропным источником с силой света 1 кандела, соответствует 4π люменам. Помимо уже приведенного, существует и другое определение единицы измерения светового потока, согласно которому люмен равен потоку света, излучаемому при температуре затвердевания платины (1773 °С) абсолютно черным телом с площади 0, 5305 мм2, или, другими словами, 1 свеча•1 стерадиан.

Без прибора для измерения светового потока не обойтись как производителям световых приборов, так и в научных лабораториях, исследовательских центрах. Непревзойденные характеристики правильно сконструированных светодиодных световых приборов делают их достойными конкурентами традиционных источников освещения. Данные приборы по своей экономичности не только не уступают, но и во много превосходят КЛЛ, которые используются повсеместно. При этом, многочисленные отличия между светодиодами и традиционными источниками освещения оказывают значительное влияние на измерение светового потока светодиодов, методы испытания их характеристик, оценку пригодности использования светодиодов в конкретных случаях. Данные отличия влияют и на способы сравнения характеристик традиционных и светодиодных источников света.
Возможности осветительных приборов характеризуются не только таким параметром, как световой поток. Это обусловлено целым рядом причин. Из-за обилия различий между традиционными источниками света и светодиодными приборами для оценки их возможностей взамен термина «световой поток» лучше всего использовать понятие «полезный свет», основным параметром которого является освещенность. Данный термин, в первую очередь, характеризует количество света, излучаемого осветительным прибором, достигающее освещаемого участка. Это именно та часть светового потока, которая направлена непосредственно на рабочую поверхность. Следовательно, при оценке освещенности учитываются потери света.

Благодаря передовым разработкам научно-технического предприятия «ТКА», осуществляющего свою деятельность с 1991 года, на рынке фотометрических измерительных приборов появились отечественные модели. Имеются два существенно различающихся способа измерения полного светового потока: гониометрический метод и метод «интегрирующей сферы» («сферы Ульбрихта»). Для экспресс анализа наиболее удобен в эксплуатации прибор для измерения светового потока одиночных светодиодов «ТКА-КК1». Полный световой поток одиночных светодиодов, используемых в светильниках, измеряются с использованием интегрирующей сферы. Выгодно отличает «ТКА-КК1»  вполне доступная стоимость и отсутствие прямых аналогов. Теперь измерение светового потока можно проводитиме реального времени.
Особенности спектра излучения светодиодных приборов в области синего края спектра усугубляют целый ряд недостатков использования светового потока для оценки интенсивности светового источника. Для контроля более широкой области параметров светодиодов требуются спектральные измерения с помощью спектрофотометра. Полный световой поток, коррелированную цветовую температуру и цветность (цвет) одиночных светодиодов, используемых в светильниках, измеряются с использованием фотометрического шара. Удобно использовать разделение области, соответствующей стандартам цветности и цветовой температуры на несколько бинов с легко заметной разницей цвета.

При измерении полного светового потока любого источника светового излучения, потери света не учитываются. В свою очередь, светодиоды излучают направленный белый или цветной световой поток. Так как при этом светофильтры, дополнительная фокусировка и экранирование не используются, потери света у светодиодных приборов гораздо ниже, чем у традиционных источников освещения. Светодиоды эффективно доставляют практически весь излучаемый световой поток до рабочей поверхности. Таким образом, показатели освещенности у светодиодных приборов, обладающих меньшим значением светового потока, значительно превышают аналогичные показатели традиционных источников светового излучения. Следовательно, использование такой светотехники гораздо более выгодно, экономично и безопасно.

Несмотря на все недостатки измерения светового потока для оценки интенсивности излучения светодиодов, данный термин шиь в режроко применяется во всех отраслях светотехники, в том числе и при создании светодиодных светильников.  Этого требует сравнительный анализ, проводимый между светодиодными и традиционными источниками света. При его проведении необходимо сравнивать указанное производителем значение светового потока светодиода с аналогичным показателем традиционных источников освещения.

  ООО «НТП «ТКА» занимается выпуском приборов для оценки характеристик микроклимата с 1999 года. Колоссальный опыт работы, постоянное обновление технической базы и использование передовых технологий позволили компании стать лидером в данной области.