Физические приборы для измерения световых величин

Для этого спектр должен «растягиваться» настолько, чтобы в нем не перекрывались узкие участки (линии) спектра. Количество, положение и относительные интенсивности этих лини строго индивидуальны и характерны для каждого вещества [4].Рисунок 15 Монохроматор MS3501iМонохроматор представляет собой сложную систему и состоит из трех основных частей: источника света;диспергирующего устройства (устройства, разлагающего белый свет в спектр);приспособления регулирующего величину интервала длин волн светового пучка, падающего на раствор.Чтобы понять, как работает монохроматор рассмотрим ход лучей с разными длинами волн  и (Рисунок 14).Рисунок 16 Принцип работы монохроматораИзлучение от источника проходит через входную щель 1, находящаяся в фокусе коллиматорного объектива 2, где формируется параллельный пучок света на дифракционную решетку 3. За счет явления дифракции, решетка отражает лучи с разными длинами волн под разными углами. Поэтому лучи с длиной волны  и  фокусируются в разных точках фокальной плоскости камерного объектива 4. Выходная щель 5, которая расположена на той же самой плоскости, пропускает узкий участок спектра с длиной волны . Для настройки монохроматора на другую длину волны следует повернуть дифракционную решетку и будет выходить уже волна .VIII. ЯРКОМЕРДля измерения яркости служит прибор яркомер (Рисунок 15). Рисунок 17Яркомер используется для измерения яркости участков рабочего поля экрана. Размеры фотометрируемых участков зависят от формы и должны быть следующих размеров: круглые — диаметромот 0,1 мм до 20 мм, прямоугольные — с шириной от 0,05 мм, длиной — от 2,0 до 5,0 мм. Пределы измерения лежат в пределах от не более 1,0 до не менее 200 кд/м2(основной диапазон). Верхний предел измерения можно расширить за счет калиброванного ослабителя света. Основная погрешность измерения не должна быть более 10 %. Погрешность коррекции относительной спектральной чувствительности фотоприемника под относительную спектральную световую эффективность монохроматического излучения для дневного зрения составляет не более 10 %.Перед проведением измерений должна быть проведена подготовка фотометрируемых участков и средств измерения в соответствии с их эксплуатационной документацией. Измерения должны проводиться в нормальных климатических условиях по ГОСТ 21552, если другое не установлено нормативными документами (НД) на фотометрируемые участки. Измерения можно начинать проводить не ранее чем через 20 мин после включения питания, если не предусмотрены иные режимы функционирования в технической документацией на изделие и программой испытаний. Измерения параметров изображения проводят в пяти участках экрана, если другое не установлено методами измерения конкретных параметров:- в центре рабочего поля экрана, т.е. на пересечении его диагоналей;- по диагоналям на расстоянии от углов рабочего поля, который составляет10% длины диагонали[8].Измерение параметров изображения можно проводить как в затемненном помещении, так и при наличии искусственного внешнего освещения. Освещение экрана - диффузное или угол падения света равен 45 градусам или более относительно нормали к плоскости, касательной поверхности экрана в его центре. Яркость изображения L на экране, складывается из двух составляющих: яркости излучения Lизли отраженной яркости Lотp , обусловленной внешним освещением. Данную физическую величинуможно рассчитать по формуле:L= Lизл +LотрЗАКЛЮЧЕНИЕДля жизнедеятельности человека необходимо хорошее освещение. При правильном освещении повышается производительность труда, улучшаются условия безопасности, снижается утомляемость.Для предотвращения неприятных и опасных последствий существуют важные гигиенические требования (распределение яркости, отсутствие бликов, теней).Простейшим методом ориентировочной гигиенической оценки является определение светового коэффициента. Для этого существует специальный прибор – люксметр[14].Значит, подводя итоги, можно отметить, что если качественно проведено измерение освещенности производственных помещений, то и производительность труда будет высокой. Улучшатся условия зрительной работы, снизится утомляемость и повысится качество выпускаемой продукции.Поэтому, сегодня приборы для измерения освещенности люксметры повсеместно применяется для аттестации рабочих мест. Люксметр является незаменимым средством измерения на предприятиях легкой промышленности, центрах госсанэпиднадзора, в медицинских и учебных учреждениях.Важно отметить, что отечественный рынок СИ световых величин характеризуется стадией активного формирования с явно выраженными элементами конкуренции нескольких фирм. Чтобы усилия отечественных разработчиков приборов, средств измерений были плодотворными, необходимо повышать квалификационную планку сертифицирующих организаций, повсеместно внедряя международные рекомендации и стандартыМКО (Международная комиссия по освещению), ИСО (Международная организация по стандартизации), МЭК (Международная электротехническая комиссия) и др.Качественный скачок, давший существенное количественное уменьшение инструментальной составляющей погрешности, обеспечила современная элементная база и, в первую очередь, кремниевые фотодиоды нового поколения, разработки завода «Кварц» и Физико-технический институт имени А. Ф. Иоффе (г.Санкт-Петербург). Такие метрологические свойства фотодиодов типов ФД 288 и ФДУК, как линейность и долговременная стабильность чувствительности в сочетании с доступностью импортной электронной элементной базы, легли в основу приборов нового поколения.Таким образом, можно утверждать, что выпуск современных средств измерений световых величин обеспечен метрологически, методически и не имеет ограничений в части использования последних достижений электроники, включая прецизионные фотодиоды.Фирма LMT открыто предоставляет все характеристики разрабатываемых приборов и принципы их работы и даёт возможность специалистам исследовать свою продукцию, сохраняя при этом мировое лидерство в производстве средств измерения световых величин, в том числе специализированных, например, для измерений характеристик световозвращающих материалов.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫАндреев В.В., Чехлова Т.К. и др. «Измерения и приборы в физическом эксперименте»; Учеб. Пособие для студентов – М: Москва, 2008. – 356 с.Бегунов Б.Н., Заказнов Н.П. и др. Теория оптических систем. М.: Машиностроение, 1984.Бурсиан Э.В. «Физические приборы»; Учеб. пособие для студентов - М: Просвещение 1984. - 271 с.Борн М., Вольф Э. Основы оптики. М.: Наука, 1970.ГОСТ 14686-69 Средства измерений световых величин.Девисилов В.А. Освещение и здоровье человека //Безопасность жизнедеятельности / - М.: ООО «Издательство «Новые технологии», 2003 - 12-13 с.Димов Ю.В. "Метрология, стандартизация и сертификация"; Учебник для вузов 2-е изд.-СПб: Питер, 2006 - 433 с.Естественное и искусственное освещение. СНиП 23-05-95, Москва, 2000.Игнатьев В.Г., Босс Г.В. «Что будем делать с люксметрами Ю-116 и Ю-117?»// 11ая научно-техническая конференция «Фотометрия и её метрологическое обеспечение». М.1996.С. 27.Кабардина С.И., Шефер Н.И. Измерения физических величин, Элективный курс, 2005.Международный светотехнический словарь, Москва, «Русский язык», 1979.Оболенцев Ю. Б. Гнидин Э. Л. "Электрическое освещение общепромышленных помещений" - М.: Энергоатомиздат, 1990 - 287 с.Проненко В.И., Якирин Р.В. Метрология в промышленности. – Киев: Техника, 1979. – 223 с.Расчёт и проектирование искусственного освещения помещений общественных зданий. МГСН 2.06-99.Русинов М.М. и др. Вычислительная оптика. Справочник. Л.: Машиностроение, 1984.Сивухин Д.В. Общий курс физики. Оптика.- М.: Наука, 1980.- 752с.Столяревская Р.И. «Методы исследования метрологических характеристик. Приборы для измерения световых величин»// Светотехника №6, с.21-26,1998.Шерстобитова А.С. «Датчики физических величин»; Учеб. Пособие для студентов – СПб: Питер, 2017. – 58 с.