Jak mierzyć natężenie światła Latarki ?

Czyli wszystko co potrzebne prawdziwemu DIY'owi;) Porady, pytania i opisy używanego przez nas sprzętu.
Bumiasty
Posty: 18
Rejestracja: niedziela 12 maja 2013, 07:20
Lokalizacja: Tomaszów Mazowiecki

Jak mierzyć natężenie światła Latarki ?

Post autor: Bumiasty »

Witam,

Szukałem na forum i nic nie znalazłem, dlatego teraz temat zakładam.

Otóż chciałbym takie urządzenie zbudować... Jak szukałem na internecie to wcale nie jest takie trudne.

Na YT są filmy jak ludzie wykorzystują do tego zbudowane z rur PCV tunel i z jednej strony przykładają latarkę z drugiej sensor luksometru i przeliczają...

Z raczy mojej nikłej wiedzy w tym temacie proszę o pomoc a może uda się zbudować urządzenie które pomoże nie tylko mnie.

Przykład kupuje latarkę 1000LM przykładam i mam wynik 800LM to już wiem, że coś jest nie tak... Tylko czy w ogóle da się to ta zmierzyć
Ostatnio zmieniony piątek 15 wrz 2017, 05:57 przez Bumiasty, łącznie zmieniany 1 raz.
cwancisz
Posty: 173
Rejestracja: piątek 08 lis 2013, 15:05
Lokalizacja: Świdnik

Post autor: cwancisz »

Kolego, wiesz że dzwonią, ale do końca nie wiesz w którym kościele, do wiarygodnego pomiaru tą metodą potrzebne jest źródło światła które będzie punktem odniesienia do pomiaru innych źródeł śwatła i przeliczenia, a o to raczej może być cięźko.
Mociumpel
Posty: 2115
Rejestracja: sobota 01 mar 2014, 13:50
Lokalizacja: Wrocek

Post autor: Mociumpel »

Pomiar czego właściwie:
- ilości światła (lumeny)
- natężenia światła (luxy)
- światłości (ilość światła w konkretnym kierunku w określonym kącie bryłowym)

Wyjściową jest lumen a kolejne to pochodne pozwalające określić ilość światła na danej powierzchni lub "gęstość światła" w przestrzeni.
Podstawowym instrumentem jest luksomierz i wzorcowe źródło światła o konkretnej dokładnej wartości lumenów - stałe w czasie.
Jeśli masz luksomierz to masz 90% urządzenia pomiarowego, wystarczy teraz zrobić latarkę która wypluje np. ok. 1000 lumenów w sufit.
Zrobienie latarki to podstawa bo pozwala Ci zachować dokładność jej wykonania i dobór elementów na tyle dobrych że straty będą minimalne (a Ty będziesz wiedział a nie domyślał się co masz w ręku):
1.przyzwoity reflektor SMO - sprawność na poziomie 90-95%
2. w miarę duża głowica - pozwoli Ci utrzymać temperaturę diody przy pomiarach na poziomie powiedzmy 50 stopni i wyeliminuje przypadkowość i losowość ilości światła od temperatury (wzrost temperatury z 25 do 85 stopni może spowodować spadek ilości światła nawet o 20%)
3. dobra szybka z powłokami obustronnym - z fizyki optycznej wynika że dla długości fal świetlnych widzianych okiem czyli ok 400-700 nm każde przejście przez granice powietrze szkło to spadek jasności/ilości światła w wyniku odbić o ok. 4% czyli wejście od spodu szybki 4% i wyjście z szybki kolejne 4% - dobra tania szybka to ok. 1-2% strat, dobra droga wielopowłokowa to 0,5% i mniej.
4. stałe miejsce pomiaru - aby zachować regularność pomiaru.
Podsumowując sprawności - 0,95 (ref SMO) x 0,98 (tania szybka AR) x 0,99 (inne przypadkowości losowe) = 0,92 - czyli optymistycznie 92% sprawności optycznej.
Powyższe pozwoli Ci do pomiaru "sufitowego" dodać do 10% ilości światła ab uzyskać w miarę realną wartość światła z latarki (czyli z diody właściwie).
5. Napędzasz we wzorcowej latarce znany i potwierdzony bin jakiejś diody określonym prądem aby np. uzyskać 1000 lumenów plus 10% (aby zniwelować straty na optyce) - w ten sposób otrzymujesz teoretyczne najlepiej jak umiesz wykonane źródło światłą o diodzie z "mocą wyjściowa" 1000 lumenów (realnie to może byc dowolna inna wartość np. 330 lumenów ale 1000 lepiej wygląda - bardziej drapieżnie i dostojniej)

Pomiar robisz tak:
- kierujesz w sufit, świecisz i mierzysz ilość światła odbitego - wartość zapisujesz i to jest Twoje "1000" lumenów (czyli wartość wzorcowa i odniesienia)
- świecisz inną latarką i mierzysz ilość światłą odbitego - wartość zapisujesz i porównujesz ze wzorcową

Powyższy sposób pozwala Ci porównywać dowolne latarki i określać a miarę poprawnie ich wartości "lumenowe".

Jeśli pominiesz którykolwiek z punktów co najwyżej z grubsza określisz czy czyjeś świecidło jest słabsze czy mocniejsze z proporcji.

Jeśli pominiesz wszystko i pomierzysz TYLKO odbicie od sufitu swojej latarki (wiedząć że "chyba jest mocna i ma chyba 1000 lumenów lub nieco mniej") to co najwyżej zmierzysz różnice swoich latarek - bo dla innych to tak jakbyś porównywał wiadro z łyżką ...
Podsumowując - jak masz luksomierz to każdy pomiar jest prosty a porównywalność tym dokładniejsza im dokładniej "wywzorcujesz" sobie miejsce pomiaru - inaczej będzie to o kant wiadra pomiarowego potłuc. Dla własnych latarek jest to bardzo dobry sposób pomiaru - wiesz która jest mocniejsza a która słabsza.
Poza tym taki pomiar jest TYLKO amatorski (ogólnie wystarczający) i wycinkowy - chcesz więcej, zrób/kup małą kule Ulbrichta i wykonuj zlecenia pomiarowe - tu przykładowe ceny za usługi mniej i bardziej skompikowane niż pomiar "latarkowy" http://laboratoriumfotometryczne.pl/cennik/
Deeno
Posty: 42
Rejestracja: sobota 13 mar 2010, 22:09
Lokalizacja: Poznań

Post autor: Deeno »

Popraw orta w tytule bo kłuje w oczy :-(
Bumiasty
Posty: 18
Rejestracja: niedziela 12 maja 2013, 07:20
Lokalizacja: Tomaszów Mazowiecki

Post autor: Bumiasty »

Mociumpel : Jak zwykle okazałeś się bardzo pomocny :) Dziękuje za pomoc już wiem jak co i gdzie... (podstawowo ale wiem :D ) I będę chciał zbudować lumenometr z kuli oraz luksomierza... Tylko najgorzej będzie to wyskalować... bo chciałbym zrobić to dokładne... i jak tu uzyskać równe 1000LM na przykład... nie musi być to latarka bo myślę ze wystarczy sama dioda na radiatorze umieszczona w miejscu gdzie by się wkładało latarkę w kule.
ptja
Posty: 2414
Rejestracja: poniedziałek 31 gru 2012, 12:44
Lokalizacja: Łódź

Post autor: ptja »

Nie musisz do skalowania mieć "równej" wartości, wystarczy znana.
--
pozdrawiam,
Jarek Andrzejewski
Bumiasty
Posty: 18
Rejestracja: niedziela 12 maja 2013, 07:20
Lokalizacja: Tomaszów Mazowiecki

Post autor: Bumiasty »

Ptja: wiem o tym... :) tylko jak zrobić jakieś źródło aby wiedzieć w miarę dokładnie jaka ma wartość.
Awatar użytkownika
pietros
Posty: 1612
Rejestracja: niedziela 09 cze 2013, 19:39
Lokalizacja: Grudziądz

Post autor: pietros »

Dioda (najlepiej Cree, bo udostępniają kalkulator ilości światła) o znanym binie na dobrym podłożu, do tego zasilacz laboratoryjny i miernik temperatury. Dioda na radiator, rozgrzewasz do znanej temperatury i wyliczasz w kalkulatorze ile światła powinieneś otrzymać.
ptja
Posty: 2414
Rejestracja: poniedziałek 31 gru 2012, 12:44
Lokalizacja: Łódź

Post autor: ptja »

pietros pisze:Dioda (najlepiej Cree, bo udostępniają kalkulator ilości światła) o znanym binie na dobrym podłożu, do tego zasilacz laboratoryjny i miernik temperatury. Dioda na radiator, rozgrzewasz do znanej temperatury i wyliczasz w kalkulatorze ile światła powinieneś otrzymać.
z datasheeta XHP70.2: "The luminous flux, radiant power, chromaticity, forward voltage and CRI measurements in this document are binning specifications only and solely represent product measurements as of the date of shipment. These measurements will change over time based on a number of factors that are not within Cree’s control and are not intended or provided as operational specifications for the products. Calculated values are provided for informational purposes only and are not intended or provided as specifications."
i
"Cree maintains a tolerance of ±7% on flux and power measurements/.../"

Jeśli to wystarczy, to OK, ale jeśli nie, to chyba trzeba by nasze źródło wywzorcować np. w GUM.
Oni tak robią: https://www2.gum.gov.pl/pl/transfer-tec ... lnego.html
--
pozdrawiam,
Jarek Andrzejewski
Awatar użytkownika
ElSor
Site Admin
Posty: 5041
Rejestracja: niedziela 13 wrz 2009, 12:52
Lokalizacja: Ozimek

Post autor: ElSor »

pietros pisze:Dioda na radiator, rozgrzewasz do znanej temperatury i wyliczasz w kalkulatorze ile światła powinieneś otrzymać.
No i Tj też trzeba wyliczyć, co może być trudne nie znając dokładnych rezystancji termicznych spoiwa lutowniczego i pasty oraz ew parametrów radiatora. Lepiej mierzyć temp MCPCB blisko padu termicznego ale jeszcze lepiej oscyloskopem zmierzyć jaki jest spadek Vf diody zaraz po włączeniu zasilania i podczas pomiaru (oczywiście trzeba zapewnić stały prąd, szczególnie w momencie zaświecania diody). 3 osoby z forum robiły takie pomiary (są opublikowane) i powiem, że są bardzo ciekawe i można się z nich wiele dowiedzieć. Niestety publikacji nt co daje podłoże DTP w porównaniu ze zwykłym i o ile wzrasta temperatura już w 1wszej sekundzie świecenia nie ma, bo testy odbywały się w czasach, gdy DTP to tylko nieliczni strugali sobie w domu.
ODPOWIEDZ