www.swiatelka.pl

Hej.
Jako, że w końcu do mnie dotarł sku.20170, wysłany 12.12.2009, zacząłem kombinować jak w przybliżeniu zbadać podawaną liczbę lumenów przez producenta diod.
Poprawcie mnie jeśli się gdzieś po drodze machnąłem.

Zatem po kolei:
Luks (lx) to jednostka natężenia oświetlenia 1 lx = 1 cd·sr / m2. Jednostka to lumen/m2.
Jeśli dobrze kombinuję, to aby otrzymać ilość lumenów, które generuje źródło światła, musimy:
1. Upewnić się, że na oświetlanym m2 mamy równomierny rozkład światła, a jeśli nie zrobić pomiar w x miejscach i uśrednić.
2. Ponieważ kąt promieniowania, to kąt bryłowy, należy wyznaczyć promień, średnicę koła o powierzchni 1m2.
3. Znając kąt promieniowania diody wyznaczyć przyprostokątną do kąta ostrego (połowa kąta promieniowania). Ta przyprostokątna to odległość promiennika od luksometru.

Pole koła jest równe P=πr^2, zatem r=sqrtP/π przy polu równym 1m^2, r=0,564m.
Pole koła o promieniu 56,4cm musimy równomiernie oświetlić.
Diody mają różne kąty promieniowania, przy mniejszym kącie dioda będzie musiała być bardziej oddalona od oświetlanej powierzchni, przy większym kącie będzie bliżej by oświetlić 1m^2.



gdzie:
ß - połowa kąta promieniowania diody
h - odległość diody od luksomierza
r - promień koła (w naszym wypadku 0,564m dla koła o powierzchni 1m^2)

Z tangensa liczymy h.
tgß=r/h

Dla diody o kącie prom. 90°
h = r/tg45° = 0,564/1 = 0,564m

Czy jeśli dla tych wartości luksomierz pokaże np. 200lx, to mogę przyjąć, że dioda daje 200lm?

Następny...

Tak się nie da, błędnie zakładasz równomierny rozkład intensywności światła.

Wszystko co potrzebne do pomiaru w warunkach domowych jest tutaj :
http://www.swiatelka.pl/viewtopic.php?t=475


Ostatnio jednego takiego zjadłem :

Dominik pisze:

Miecho87 pisze: Powiem tak... W pewnym przybliżeniu (miejsca dziesiętne raczej zgodne, setne już mniej) sprawdzają się zależności:
Cd = Lm / (-0,00898+0,00102*a+0,000218187*a^2) = (Lx * P) / (-0,00898+0,00102*a+0,000218187*a^2)
Lm = Cd * (-0,00898+0,00102*a+0,000218187*a^2) = Lx * P
Lx = Lm / P = [Cd * (-0,00898+0,00102*a+0,000218187*a^2)] / P

Gdzie:
Cd - ilość candeli
Lm - ilość lumenów
Lx - ilość luxów
a - pełny (nie tylko od osi) kąt emisji w stopniach
P - powierzchnia oświetlana przez strumień światła w metrach kw. Oczywiście mając odległość pomiarową i kąt emisji można to policzyć przy pomocy tangensa i wzoru na pole koła.

No to podstawmy dane do tego co podałeś .

Sigma PowerLED Black - 90 lux, optyka 18 stopni, odległość pomiarowa 10m :whistling:

=TAN(9*PI()/180) 0,15838444 = R/(10)

R=1,583844403m

Pole koła :
P=Pi()*1,583844403^2=7,880883386 m^2

Lm = Lx * P = 90 * 7,880883386 = 709,279 Lm

Jak by co, to PowerLED Black w porywach wyciąga w porywach 200 lumenów :voodoo:

Następny...

Co następny? Za trudne wyliczenia przedstawiłem?

Tak się nie da, błędnie zakładasz równomierny rozkład intensywności światła.

Bo takie założenie jest najprostsze, jak jest w rzeczywistości - jeszcze nie wiem.
Po drugie - co za różnica czy obracam źródłem światła, czy przemieszczam luksomierz na kole o powierzchni 1m^2?
Przecież to prawie to samo, można zebrać kilka wyników i uśrednić.

Wszystko co potrzebne do pomiaru w warunkach domowych jest tutaj :
http://www.swiatelka.pl/viewtopic.php?t=475

Ostatnio jednego takiego zjadłem :

Dominik pisze:

Miecho87 pisze: Powiem tak... W pewnym przybliżeniu (miejsca dziesiętne raczej zgodne, setne już mniej) sprawdzają się zależności:
Cd = Lm / (-0,00898+0,00102*a+0,000218187*a^2) = (Lx * P) / (-0,00898+0,00102*a+0,000218187*a^2)
Lm = Cd * (-0,00898+0,00102*a+0,000218187*a^2) = Lx * P
Lx = Lm / P = [Cd * (-0,00898+0,00102*a+0,000218187*a^2)] / P

Gdzie:
Cd - ilość candeli
Lm - ilość lumenów
Lx - ilość luxów
a - pełny (nie tylko od osi) kąt emisji w stopniach
P - powierzchnia oświetlana przez strumień światła w metrach kw. Oczywiście mając odległość pomiarową i kąt emisji można to policzyć przy pomocy tangensa i wzoru na pole koła.

No to podstawmy dane do tego co podałeś .

Sigma PowerLED Black - 90 lux, optyka 18 stopni, odległość pomiarowa 10m :whistling:

=TAN(9*PI()/180) 0,15838444 = R/(10)

R=1,583844403m

Pole koła :
P=Pi()*1,583844403^2=7,880883386 m^2

Lm = Lx * P = 90 * 7,880883386 = 709,279 Lm

Jak by co, to PowerLED Black w porywach wyciąga w porywach 200 lumenów :voodoo:

Nie odbiło Ci się?

Ja się w steradiany nie bawię, bo nie ma potrzeby. Można wszystko prościej jak wyżej.

EDIT:
Ta metoda z listewką i gumką mocowania zarówno diody jak i luksomierza nie podoba mi się, jest mało dokładna.
Pierwsze wczorajsze próby pokazują, że delikatne poruszenie luksomierza powoduje spore zmiany.
Łatwiej jest mierzyć rozproszone światło niż mocno skupione.

Rozkład z latarki będzie na przykład taki :


Rozkład nie jest ani liniowy ani równomierny...

Dlatego dokonujesz serii pomiarów co 5* w stałej odległości od źródła i podstawiasz do arkusza : http://www.swiatelka.pl/download.php?id=316

Jeśli stwierdzasz, że podana metoda zachowania stałej odległości pomiarowej jest mało dokładna to twoja metoda uśredniania i przybliżenia okręgu prostą jest tym bardziej...

Obie metody są mało dokładne - w "Twojej" problemem jest wspólna oś (a raczej jej brak) luksometru i źródła.
W mojej - płaska powierzchnia, po której przesuwam miernik, co się wiąże ze zmianą odległości.
Ulepszeniem drugiej metody byłaby sfera, problem w tym, że jej promień byłby zależny od konkretnej diody, a dokładnie kąta rozsyłu.

Jak pierwszą metodą zmierzyć diody mocy o tak dużym kącie rozsyłu? Część światła, to będzie światło odbite.

bogas pisze:Obie metody są mało dokładne - w "Twojej" problemem jest wspólna oś (a raczej jej brak) luksometru i źródła.
W mojej - płaska powierzchnia, po której przesuwam miernik, co się wiąże ze zmianą odległości.
Ulepszeniem drugiej metody byłaby sfera, problem w tym, że jej promień byłby zależny od konkretnej diody, a dokładnie kąta rozsyłu.

Zamiast poruszać miernikiem, obracaj lampką, tak jak ja zrobiłem ( Wątek ). Niestety, mój 'miernik' nie był skalibrowany, więc nie da się tego przeliczyć na lumeny.

bogas- zaświeć dowolną latarkę i zobacz na rozkład promienia - w którym miejscu będziesz mierzyć luxy ? w dodatku , żeby było to (uśrednianie sensowne) to pomiary tylko po sferze, inaczej "h" się zmienia i nic z tego

krudnik, I to jest myśl. Można zrobić nawet kołnierz o odpowiednim kącie równym kącie rozsyłu.
I wtedy wziąć średnią.

[ Dodano: 21 Styczeń 2010, 11:36 ]
pawelsz, Jeśli mierzyć luksy, to chyba tylko w osi wzdłużnej latarki - wtedy ma sens mocowanie z pierwszej metody.
Co do sfery - owszem.
A tak w ogóle, to mnie chodzi o wartości zbliżone i pomiar samych diod, bez optyki, żebym wiedział co kupuję.

A luksometr kupiłem jeszcze po co innego - do badania spadku jasności świecenia w czasie, bo będę miał trochę diod w domu.

bogas pisze: A luksometr kupiłem jeszcze po co innego - do badania spadku jasności świecenia w czasie, bo będę miał trochę diod w domu.

Lepiej włącz latarkę, i pomierz sobie spadek jasności w czasie nagrzewania się struktury, możesz się lekko zdziwić
Tak np. na początku i po 5, 10 i 15 minutach.

greg, Wiem, mierzyłem.
Od temp. pokojowej do ~60°C spadek o ok. 15%.

I tu właśnie warto popracować, nad lepszym odprowadzaniem ciepła z LEDa. Niewiele osób zwraca na to uwagę, zo to pakują coraz większe prądy w strukturę, tylko, że ta nagrzewa się do 140*C

Witam!
Właśnie z powodu negatywnych skutków wzrostu temperatury na emitowany strumień świetlny wszelkie badania fotometryczne przeprowadza się po wygrzaniu źródła światła (nie ważne czy jest to LED czy lampa wyładowcza, czy nawet żarówka). Dodatkowo przed badaniem danego źródła poddaje się je wystarzaniu.
Pozdro

Tak... "po wygrzaniu źródła światła", raczej przy temperaturze złącza 25°C.

Cree: "Flux Characteristics (Tj = 25°C)" dejtaszit str. 2.

Luminus: "All ratings are based on test conditions of Tj=25C, 20 millisecond pulse." dejtaszit str. 8.

Zgadza się, takie badania robią producenci diod, podając dane nieosiągalne w warunkach praktycznych.
Wygrzewanie stosuje się w badaniach np. przy projektowaniu opraw oświetleniowych, żeby wiedzieć jakie parametry świetlne w warunkach normalnych będzie miała dana oprawa.