Калибровка фотодетекторов ГФ-08 и ГФ-47 по эталонным светодиодам
Автор: Aassaaww • Ноябрь 15, 2022 • Курсовая работа • 2,826 Слов (12 Страниц) • 104 Просмотры
Содержание
Введение 4
- Теоретическая часть 6
- Фотометрические величины и единицы 6
- Устройство и принципы работы монохромных и белых светодиодов 7
- Экспериментальная часть 12
- Описание установки 12
- Фотодатчики 13
- Датчик угла поворота и эталонные светодиоды 14
- Контроллер и источник питания 15
- Определение спектров эталонных светодиодов 15
- Калибровка датчиков 18
Заключение 22
Список использованных источников 23
Введение
В настоящее время белые светодиоды, полученные комбинацией обычных полупроводниковых источников света с фотолюминофором, получили широкое распространение в светотехнике из-за своих преимуществ в виде низкой стоимости, высокой энергетической и световой эффективности, широкого спектра излучения, близкого к солнечному свету.
Для аккредитации полупроводниковых источников света в соответствие с регламентом Таможенного союза – О безопасности низковольтного оборудования необходимо осуществлять их светотехнические исследования вследствие особенностей распределения светового потока светодиодов, по средствам откалиброванного гониофотометрического оборудования, состоящего из поворотных платформ и фотометрических датчиков. Процесс калибровки фотодатчиков трудоемок, вследствие нелинейности АЧХ фототока p-n перехода, и является ответственной частью исследовательской работы.
В данном отчете рассматриваются фотодатчики ГФ-47 и ГФ-08, выполненные на основе фотоприемника ФД 288-01. Калибровка была произведена по предварительно тарированным светодиодам разных цветов ОАО «РуСИД», по средствам определения силы света и спектра их излучения. Таким образом, вся работа сводится к определению калибровочных коэффициентов и построению частотных зависимостей для вышеупомянутых фотодатчиков.
Цель работы: калибровка фотодетекторов ГФ-08 и ГФ-47 по эталонным светодиодам.
Задачи работы:
- изучить теорию измерений фотометрических величин;
- изучить устройство монохромных и белых светодиодов, выполненных с использованием люминофоров, их принцип работы и характеристики;
- произвести калибровку по предварительно тарированным светодиодам, а также получить график зависимости величины калибровочного коэффициента фотометрической головки от длины волны.
Объект исследования: гониофотометрическая установка на основе фотодатчиков ГФ-47 и ГФ-08.
Теоретическая часть
Фотометрические величины и единицы
Фотометрией называется раздел оптики, занимающийся измерением световых потоков и величин, связанных с такими потоками [1].
Для характеристики точечных источников света применяется сила света I, которая определяется как поток излучения источника, приходящийся на единицу телесного угла [1]:
𝐼 =
𝑑Φ
,[pic 1]
𝑑Ω
где 𝑑Φ − световой поток, излучаемый источником в пределах телесного угла
𝑑Ω.
В случае протяженного источника можно говорить о силе света элемента его поверхности 𝑑𝑆. Тогда под 𝑑Φ следует понимать световой поток, излучаемый элементом поверхности 𝑑𝑆 в пределах телесного угла 𝑑Ω [1].
Единица силы света – кандела (кд) является одной из основных единиц Международной системы (СИ). Ее значение принимается таким, чтобы яркость полного излучателя при температуре затвердевания платины была равна 60 кд на 1 см2. Под полным излучателем понимается устройство, обладающее свойствами абсолютно черного тела [1].
Единицей светового потока является люмен (лм). Он равен световому потоку, излучаемому изотропным источником с силой света в 1 кд в пределах телесного угла в один стерадиан [1].
Степень освещенности некоторой поверхности падающим на нее светом характеризуется величиной
...