Lichtmeting aan LED verlichting
advertisement
KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. Lichtmeting aan LED verlichting Tristimulus versus Spectrale Instrumenten Theo Duncker LED Lampen 1 Watt KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 2 Chromatische analyse Groen Oranje/ Geel Rood Blauw KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 3 Gekleurde LED’s Relatieve Schaal 468 nm 515 nm 586 nm 643 nm KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 4 Gekleurde LED’s Absolute Schaal – Radiometrische waarden Blauw Groen Oranje/Geel Rood KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 5 Helderheid = Lv Blauw Groen Oranje/Geel Rood KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 6 Lichtmeters De gevoeligheid van onze ogen is niet voor elke golflengte gelijk. Als we de helderheid van het licht willen meten t.o.v. de visuele beoordeling dan zal de meter dezelfde gevoeligheid moeten hebben als ons oog. KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 7 Licht Licht is een klein deel van het gehele elektromagnetisch spectrum. Voor het menselijk oog zijn alleen de golflengten tussen 380 en 780 nm zichtbaar KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 8 Fotopische kromme Golflengte λ /nm KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 9 Gevoeligheid voor helderheid Voor monochrome rode en blauwe LED's kunnen fouten in de gemeten verlichtingssterkte van 10% worden waargenomen bij een klassieke lux meter van klasse A. Voor klasse Bapparatuur zijn fouten tot 30% mogelijk. Maar ook voor witte LED’s zijn fouten in de orde van 5 of 10% mogelijk. Witte LED, CCT=6500K KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 10 Gevoeligheid voor helderheid Afwijking van de spectrale respons t.o.v. de foto-optische kromme V (λ): KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 11 Spectrale gevoeligheid De meeste kunstmatige lichtbronnen hebben steile pieken in de spectrale curve Afwijking tussen CIE standaard en spectrale gevoeligheid van filter Smalle spectrale energieverdeling KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 12 Spectrale gevoeligheid – Bijvoorbeeld: LEDs Lichtmeters op basis van laminaire filters hebben meestal afwijkingen in het groen en blauw. In het blauw kan dit een factor 2 of meer zijn! KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 13 Colorimetrie Voor het meten van de helderheid is het dus vereist dat de spectrale gevoeligheid van de sensor overeenkomt met de gevoeligheid van het oog. Voor het meten van kleur geldt precies hetzelfde. KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 14 Refractie Monochromatische lichtbron (bijv. een laser) Transparent medium (bijv. glas) KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 15 Refractie Wit licht Glas KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 16 Refractie KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 17 Standard Observer Experiment Gevoeligheid van het oog voor kleur KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 18 Gevoeligheid voor kleur Colour Matching Functions CIE 1931 Standard Observer 100 75 25 400 500 600 KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 700 19 Basisprincipe kleurmeter voltmeter =X lichtbron fotocel =Y =Z filters KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 20 Spectroradiometer Meet spectrale energie distributie van de lichtbron Radiometrisch, fotometrisch en colorimetrische lichtwaarden Meestal bereikt door middel van prisma's of gratings CIE Vλ curve en CIE colour matching curves opgeslagen in de software Fouten die optreden met gefilterde foto- en colori-meters worden vermeden in een spectroradiometer KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 21 Fotopische curve in spectroradiometer Geen afwijking tussen gemeten en Vλ curve! Fotopische curve wordt berekend door interne software en is daardoor zeer nauwkeurig! KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 22 Terug naar de LED’s Luminantie waarden gekleurde LED’s Voorbeelden (resultaten in Cd/m2) LED Spectrofotometer Spectral Fitting Klassiek (Filter type) Blauw 187 181 152 Groen 560 567 672 Geel 88 86 82 Rood 120 119 116 KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 23 Witte lichtbronnen Luminantie waarden wit licht Voorbeelden Lichtbron Gloeilamp CCFL LED (resultaten in Cd/m2) Spectraal Spectral Fitting Klassiek (Filter type) 796 803 807 2239 2227 1740 233 245 266 KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 24 Samenvatting Klassieke licht- en colorimeter: • Betrouwbare werking met traditionele lichtbronnen (dwz gloeilampen, TL-lampen) • • • Snelle metingen Relatief goedkoop Significante fouten in smalle-band lichtbronnen zoals LED's mogelijk Spectrofotometer: • Hoge nauwkeurigheid voor alle lichtbronnen, waaronder LED's • Bovendien: kleurweergave index, scotopische en mesopische waarden • Evaluatie van de "binning" van LEDs • Gebruiksgemak • High-precision toestellen beschikbaar • Duurder dan traditionele lichtmeter en colorimeter KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 25 Einde Dank u Konica Minolta Sensing Europa BV Edisonbaan 14-F Nieuwegein +31 (0)30-2481195 KONICA MINOLTA SENSING EUROPE B.V. 26
