标准规范下载简介

GBT 39585-2020 光电测量 配光测试系统的性能要求和检测方法.pdf

将人射光量转化为电量的部件。 注：配光测试系统的一部分，通常是一个带有CIE明视觉光谱光视效率V（入）修正器的硅光电二极管，也包含对光 定向评价的元器件，例如漫射窗口、透镜和光阑。 3.4 （光度探头或光源的）参考平面referenceplane（ofphotometerheadorlightsource 与光度探头或光源相关联且用来测量二者间距离的平面。 注1：对于光度探头，该平面为在校准光度探头时垂直于该光度探头光轴的平面。理想情况下，光度探头的参考平 面与有效参考平面一致。 注2：改写ISO/CIE19476：2014，定义3.1.7。 3.5 （光度探头的）有效参考平面effectivereferenceplane（ofphotometerhead） 垂直于光度探头光轴的平面。 注1：当测量点光源的照度时，在满足距离平方反比定律条件下，用来测量光源测量距离的平面。 注2：有效参考平面可能随光源发光波长的不同而改变。因此，有效参考平面宜标明所使用的光源类型，如CIEA 光源。 注3：改写ISO/CIE19476：2014，定义3.1.8。 3.6 （光源或者灯具的）光度中心photometriccentre(ofalamporluminaire） 满足距离平方反比定律的参考点。 注1：测量或计算时作为原点用的参考点，对于光源而言，光度中心对应为发光区域的中心。对于带有反射器的光 源，光度中心取在出光口的中心。 注2：发光强度（以下简称为“光强”)分布测试时，光源的光度中心置于配光测试系统的轴线交点上（几何中心）。 注3：改写GB/T26184—2010，定义1.7。 3.7 接收面 acceptancearea 光度探头或光谱辐射探头定向接收人射光并对其进行评价的区域。 注：改写ISO/CIE19476:2014，定义3.1.10。 3.8 V(a）失配误差V(a）mismatcherror

f1 V(入）失配误差； Stel (a) 标准（归一）化了的相对光谱响应度； V(入) CIE明视觉光谱光视效率。 标准（归一）化了的相对光谱响应度，见式（2）：

PA()V()da Srel(a) X Srl(A) 2 PA()S()A

GB 51283-2020 精细化工企业工程设计防火标准(完整清晰、正版)式中： PA（）————2856K光源的相对光谱功率分布； Srel（入）—以任意参考点作标准时的相对光谱响应度

红外响应误差 IR response erro

光度探头红外辐射响应值的误差，见式（3）：

式中： fIR 红外响应误差； Y(IR) 用2856K标准灯（加红外滤光片）照射光度探头的显示值； Ys 用2856K标准灯（无红外滤光片）照射光度探头的显示值； r 2856K标准灯施照下的红外滤光片的积分透射比，见式（4）

式中： T（入）——红外滤光片的光谱透射比

紫外响应误差UVresponseerror

光度探头紫外辐射响应值的误差，见式（5）：

f IR ×100% Y

Pa(a)Tir(a)V(A)da ·(4) Pa(a)V(A)da

PA(a)Tir(a)V(A)da PA()V()d)

f uv = Y (UV) u。×100% YR

fuv 紫外响应误差； Y(uv) 用黑光灯（加紫外滤光片）照射光度探头的显示值： Y 用黑光灯（无紫外滤光片）照射光度探头的显示值： uD 黑光灯施照下的紫外滤光片的积分透射比，见式（6）：

式中： S. (入) 黑光灯的相对光谱功率分布； TUv(入) 紫外滤光片的光谱透射比。 注：改写ISO/CIE19476:2014.定义3.2.3.

S. (a) tuv(a)V(a)da to S.(a)V(a)da

S. (a)tuv(a)V(a)da S.()V(a)da

照度的余弦特性（方向性响应）误差directionalresponseerrorforilluminance

光度探头（配光系统）对与法线成一定夹角人射光的响应度的误差（通用照度计的余弦响应定行 射（人射）光方向引起的误差f，（e，），见式（7）

Y(e,Φ) f2(e,p)= Y(O,)cosE 1/×100%

f2(e,Φ)= Y(e,Φ) Y(0.$) co

长示值误差的绝对值应不大于0.3nm。

波长测量重复性应不大于0.1nm

4.9总光通量示值误差

4.10相关色温、色品坐标示值误差

相关色温示值误差应不大于20K（CIEA光源）。 仅采用CIEA光源时，色品坐标示值误差应不大于0.0015；采用CIEA光源与透射标准色板时， 色品坐标示值误差应不大于0.005

4.11V(2）失配误差

V（入）失配误差应小于3.0%

V(入）失配误差应小于3.

光度探头的红外响应误差应小于1.0%。

4.14余弦特性（方向性响应）误差

光度探头的余弦特性（方向性响应

光度探头的余弦特性（方向性响应）

检测应在温度为（25土2）℃，相对湿度不天于85%的环境中进行。 实验室应为光学暗室，并采取遮光措施，屏蔽杂散光十扰，室内不应有腐蚀性气体、影响测量 ，无强电磁场干扰。

5.2检测用标准器及相关设备

标准器及相关设备见表

表1检测用标准器及相关设备

GB/T39585—2020

光强测量重复性测试步骤如下： 且）依次用发光强度标准灯或总光通量标准白炽灯对配光测试系统进行定标，测量步骤如下： 1）将发光强度标准灯安装在配光测试系统测试架上，调整标准灯的位置，使灯丝平面垂直于 水平测量轴线，其中心与配光测试系统的光度探头中心位置处于同一水平测量轴线上（宜 在标准灯和光度探头间放置多个光阑，以便减少杂散光影响）； 2）标准灯点亮时应逐渐升高电压，在工作电流（指规定分布温度下该灯的电流）下进行预热，

一般预热不少于15min，待发光稳定后开始测量。 启动配光测试系统待预热稳定后，进人正常工作状态，配光测试系统驱动装置应停止工作 准灯与光度探头空间位置保持不变，记录仪器的发光强度测量数据。 ）根据平均发光强度示值误差测量结果，计算实验标准差，光强测量重复性计算见式(9)。

式中： S. 单次测量的相对标准偏差； 测量次数，n≥6； I 第k次测量得到的被测仪器发光强度示值，k取1，*，n，单位为坎德拉（cd)； . n次测量得到的被测仪器发光强度的算术平均值，单位为坎德拉（cd）

照度示值误差一般测试步骤如下： 配光测试系统的光度探头使用光强标准灯在光轨上检测照度： 1）把光度探头和发光强度标准灯安装在配光测试系统光度测量装置上。调整发光强度标准 灯的灯丝平面和光度探头的测试面，使它们垂直于光轨的水平测量轴线，且中心点位于该 轴线上。 2） 在光度探头与发光强度标准灯之间放置一些光阑（其通光孔径大小要适当），以防止杂散 光进人光度探头，但不允许挡住由灯丝和玻壳所发出的光射到光度探头上。 3 通过距离平方反比定律计算出对应的标准照度。距离平方反比定律见式（10）： E=I · (coso· 2a)/r2 .··（10 式中： E 接收区域上的照度，单位为勒克斯（1x）； I 到接收区域方向上的光强，单位为坎德拉（cd）； 人射角，相对接收面法线方向而言，单位为度（）； 1球面度（单位立体角），单位为球面度（sr）； 从光源的参考平面到光度计的有效参考平面的距离，单位为米（m）。

E 接收区域上的照度，单位为勒克斯（1x)； I 到接收区域方向上的光强，单位为坎德拉（cd）； 6 人射角，相对接收面法线方向而言，单位为度（°）； 2 1球面度（单位立体角），单位为球面度（sr）； 从光源的参考平面到光度计的有效参考平面的距 个测试距离下重复测试三次.照度示值误差计算见式（11）

E=I.（coso.Q.)/r

AE： E:E ×100% E

式中： 照度示值误差； E： 一 照度测量平均值，i取1～3，单位为勒克斯（1x）； 一照度标准值，单位为勒克斯（1x）。 按照a)和b)的步骤，测试三个不同测试距离下的照度示值误差，配光测试系统的照度示值误 差取其最大值

照度示值误差也可在一定的测试距离下，采用3只不同标准值的发光强度标准灯进行测量，计 光测试系统的照度示值误差。测试距离应遵循平方反比定律。通常测试距离不应少于灯具出光

最大尺寸的15倍。但是，对于灯具长轴的平面上有近似余弦分布的灯具，最小测试距离可以是垂直于 光源轴的发光面尺寸的15倍或者平行于光源轴的发光面尺寸的5倍。使用的最小测试距离应采取两 个距离的较大者。 注1：测试距离（对基于光度距离法则的测量)是指从光源参考平面到接收区域（光度计的)有效参考平面的距离。

采用3只不同标准值的发光强度标准灯，在一定的测试距离下，每只标准灯重复测量三次，光强示 值误差计算见式（12），配光测试系统的光强示值误差取其最大。

式中： 光强示值误差； I 光强测量平均值，i取1～3，单位为坎德拉（cd)； I。 光强标准值，单位为坎德拉（cd）

采用3个发光稳定的光源，通过标准级照度计和距离测量装置，测量照度值，从光源的参考平面到 光度探头的有效参考平面的距离，根据距离平方反比定律计算光强标准值，计算出配光测试系统的光强 示值误差。 注，配光测试系统光强示值误差的测量不限于以上方法

光强测量稳定性测试步骤如下： a）待发光稳定后，按6.3测试光强； b） 光度探头受光照3min开始测量，以后每隔3min测量1次，共测量5次，记为I1、I2、I3、I 15; c）光度探头光强测量稳定性计算见式（13）

采用多面棱体（不少于12面）与自准直仪进行测试。步骤如下： 测试时配光测试系统转台置于零位，多面棱体固定在竖直或水平转轴的回转轴心处，并调整 体回转轴线与分度转台回转轴同心； 自准直仪放在基座上，调整自准直仪，对准棱体0°工作面，当自准直仪读数为0时分度台读 归0，然后转动分度台一圈，不少于12个测量点，每个测量点自准直仪对零，然后读取转台 值α1、α、、α；；

GB/T 395852020

b）波长检测光源中心、光谱辐射计入射光学系统中心应保证同轴。 c）点亮波长检测光源，预热光谱辐射计，测量已知特征发射波长，重复测量5次取平均值 为入，。 d）波长示值误差计算见式（16）

波长测量重复性测试步骤如下： a）按6.7测量某一已知特征发射波长值入：，共测量5次； b）计算波长测量重复性，见式（17）

，一一某一特征发射波长的波长测量重复性，j取1～n； 入一—光谱辐射计对应谱线的第i次测量值，i取1～5。 c），的最大值作为配光测试系统的波长测量重复性。 注：此方法仅适用于配置光谱辐射计的配光测试系统。

6.9总光通量示值误差

o,=max|X:x?

△Φ一一总光通量示值误差； Φ。一一光通量标准值，单位为流明（lm）。 e）按照b)～d)的步骤，分别测量3只总光通量标准白炽灯的总光通量示值误差，取其最大值

为配光测试系统的总光通量示值误差

长测试系统的总光通量示

6.10相关色温、色品坐标示值误差

用分布（颜色）温度标准灯或光谱辐照度标准灯对光谱辐射计进行光谱定标，相关色温、色品坐标示 误差测试步骤如下： a）将CIEA光源安装到测试中心位置，其处于规定的燃点方向，转台处于静止状态，光谱辐射计 的光度探头和CIEA光源应保持稳定； b）将标准A光源预热，待其发光稳定后，测量标准光源相关色温值，重复测量3次； c）计算相关色温示值误差，见式（20）：

△T 相关色温示值误差，单位为开尔文（K）； T 相关色温第i次测量值，i取1～3，单位为开尔文（K）； T。 CIEA光源相关色温标准值，单位为开尔文（K）。 d) 测量标准光源的色品坐标（；、y：），重复测量3次； e 色品坐标示值误差计算见式（21）、式（22）：

A.、Ay 色品坐标示值误差； ;、y; 色品坐标第i次测量值，i取1～3； oy 色品坐标标准值。 分别取c）、e)得到的最大值作为配光测试系统的相关色温、色品坐标示值误差

用透射标准色板，测试相关色温、色品坐标示值误差，步骤如下： a）在人射光路中分别插人透射标准色板； b）按6.10.1中的c)～e)步骤，测试每个透射标准色板对应的相关色温、色品坐标示值误差，此 时.配光测试系统的相关色温、色品坐标示值误差取其最大值

6.11V(2）失配误差

V（入）失配误差测试步骤如下： a）将被测光度探头安装到配光测试系统光谱响应测试装置光纤被测探头端； b）点亮光源并将电流调至额定工作电流； ）将单色仪波长旋至380nm处，分别读取被测光度探头和标准光度探头的电流表读数； d）调节单色仪波长，波长至少每隔10nm测一次，直至将单色仪波长旋至780nm处分别读取被 测光度探头和标准光度探头的电流表读数； 注：当单色仪波长旋至500nm处，更换单色仪人射狭缝处的带通滤光片。 e）被测光度探头的相对光谱响应计算，见式（23）：

S(α)=[i(a) /i(a) x S。(a) +++++ 23

S()=i() /.(0) X S.()

S(入） 被测光度探头的相对光谱响应； i（入） 被测光度探头的电流读数； i。（入） 标准光度探头的电流读数； So(入) 标准光度探头的相对光谱响应。 用相对光谱响应度测量装置测量光度探头CIE明视觉光谱光视效率V（入）滤光器，读数3次 取平均值。V（入）失配误差计算见式（1）、式（2）

红外响应误差测试步骤如下： a） 将2856K标准灯与光度探头安装在光度测量装置的光轨上； 标准灯与光度探头之间放置红外滤光片，固定标准灯与光度探头的位置； C） 测定有、无滤光片两种情况下光度探头的响应之比； d）计算红外响应误差，见式（3）、式（4）。 注：红外滤光片的推荐数据参见附录B中的表B.1，红外滤光片的标称光谱透过率参见表

6.14余弦特性（方向性响应）误差

余弦特性（方向性响应）误差测试步骤如下： a）将光度探头安装在光度测量装置的带有刻度盘的转动平台上。 D 使平台的转动轴线通过测试面的中心线，调整标准灯的灯丝平面和光度探头的测试面，使其垂 直于光轨的水平测量轴线，且中心点位于该轴线上。 C 在标准灯与光度探头之间布置若干光阑，标准灯到光度探头的距离，至少是标准灯发光面或光 度探头测试面最大限度的15倍。 d）通过改变距离，使光度探头的显示值达到满量程的2/3以上。 e 将平台向左转，使光度探头显示值为某一值，记下此时转盘角度；再将平台向右转，使光度探头 的显示值达到上述显示值，也记下此时转盘的角度。这两个角度的平均值为法线照度入射角 度，记下此角度下光度探头的显示值。 转动平台，读出角度分别为士10°、士20°、士30°、士40°、土50°、士60°、士70°、士80°、士85°时光度 探头各角度下的显示值。 名 光度探头应使投射到其上的光所产生的响应符合余弦法则。投射光方向引起的误差 f，（e）与光度探头的方向性总误差f，计算分别见式（7）、式（8）

附录A （资料性附录） 灯具的光度学坐标系统

灯具的基本光度数据包括一组不同方向上的光强值，它们由直接光度测量得到 光强分布的测量包括灯具在受控工作条件下（电气和温度）的光度和角度测量 对于这样涉及方向的光度测量，应围绕灯具定义一个空间构架（坐标系统）。

A.2配光测试系统结构

为了测量不同方向的光强，将灯具安装在配光测试系统上，以便在规定的角度定位。按灯具的运动 方式，配光测试系统通常分为三种： 灯具绕两根相互垂直的轴旋转，且两根轴的交点是配光测试系统的光度中心。这类配光测试 系统通常使用一个安装在离光度中心距离足够远的独立的光度探头。 灯具仅绕一根轴旋转，第二种旋转是灯具与光度探头间的相对运动。光度探头绕第二根轴旋 转，此轴和第一根轴成直角，且相交于光度中心。 灯具完全不动，光度探头绕两根穿过配光测试系统光度中心且相互垂直的旋转轴。 注：由于光源的燃点位置在测试过程中持续的变化，所以限制了第一种配光测试系统的使用。在第二种配光测试 系统里，即使测试时灯具在空间内移动或旋转，光源的燃点位置就是灯具正常使用时的燃点位置。因为现实的 考虑限制了后两种配光测试系统的整体尺寸，因此这两类配光测试系统通常会在光探头和灯具之间。使用镜 子以增加光程，或者把适当尺寸的亮度仪用作为探头。同样镜子也用于将光度计保持在一个固定的位置。 以上列出的配光测试系统的三种基本类型可用于多种结构，每种适用于一个特定的用途。不同的 是配光测试系统相对于地面的安装位置、基准轴相对于配光测试系统的方向以及灯具在配光测试系统 上的安装方式。 配光测试系统的结构原理和选择方法参见CIE70

确定灯具的空间光强分布应使用坐标系统来定义光强测量的方向。使用的坐标系统是球形坐标 系，坐标系统中心就是灯具的光度测试中心。 一般认为，坐标系统包括一组通过交集轴的平面。空间方向由两个角度来表示： 起始半平面与含测量方向的半平面之间的夹角； 一交集轴与测量方向的夹角或者该角的余角 为了得到更准确的测量或简化随后的照明计算，在选择与灯具的第一根（或基准）轴和第二根（或辅 助）轴有关的系统方位时，应特别考虑灯具的类型、光源类型、灯具的安装姿态和灯具的应用。 选择与灯具的第一根（或基准）轴有关的系统方位时，此方法已限制了方位的数量，交集轴应是垂直 的或水平的.选择与第二根(或辅助） 二根轴垂直或者重合

表A.1平面系统的转换方程

附 （资料性附录） 确定红外响应误差和紫外响应误差使用的光源和滤光片 表B.1列出了红外滤光片的推荐数据

GB/T 395852020

表B.1红外滤光片的推荐数据

B.2列出了红外滤光片的标称光谱透过率R（入）

表B.2红外滤光片的标称光谱透过率

太极IBMS智能建筑集成管理系统表B.4列出了紫外滤光片的推荐数据

B.4列出了紫外滤光片的推荐数据

GB/T39585—2020

表B.4紫外滤光片的推荐数据

表B.5列出了紫外带通滤光片的标称光谱透过率（入）数据

表B.5紫外带通滤光片的标称光谱透过率

注：标称的光谱透过率值是基于2.5mm厚的滤光片。如果使用与上表不同的光谱透过率的滤光片Q／ZTT 2230-2019标准下载，则评估其 响，给出报告里的结果是校正后的标称值

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