專利名稱:一種中間視覺光度計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種中間視覺光度計(jì)
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于光輻射測量領(lǐng)域,具體涉及一種測量中間視覺光度值的裝置。
背景技術(shù):
當(dāng)人眼光剌激的亮度在約3cd/m2以上時(shí),主要由人眼錐體細(xì)胞獲得的視覺稱明視 覺或錐體細(xì)胞視覺,CIE規(guī)定的明視覺光視效率函數(shù)V(A)是目前光度學(xué)計(jì)算、測量和照 明設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和依據(jù)。光剌激的亮度約在0.001cd/m2以下,即在暗適應(yīng)情況下主要由桿體 細(xì)胞獲得的視覺稱暗視覺或桿體細(xì)胞視覺,CIE也于1951年規(guī)定了暗視覺光視效率函數(shù) V' (A),暗視覺光視效率函數(shù)曲線相對于明視覺光視效率函數(shù)曲線向短波方向移動。當(dāng)照 明亮度在明視覺和暗視覺之間時(shí),即亮度在0. 001cd/m2 3cd/m2之間時(shí),比如夜間道路照 明和交通照明等,屬于中間視覺狀態(tài),在這種狀態(tài)下人眼的錐體細(xì)胞和桿體細(xì)胞同時(shí)活動 并相互作用。中間視覺的光視效率函數(shù)Vm(A)與具體照明水平相關(guān),在夜間照明等中間視 覺條件下,光視效率函數(shù)相對于明視覺光視效率函數(shù)的偏移,如均使用明視覺光度學(xué)標(biāo)準(zhǔn), 則會在光度測量計(jì)算以及照明設(shè)計(jì)中產(chǎn)生不恰當(dāng)?shù)纳踔潦清e(cuò)誤的結(jié)果。
實(shí)用新型內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實(shí)用新型旨在提供一種使用方便且測量精度較高 的中間視覺光度計(jì)。 為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案 本實(shí)用新型還提供了一種測量中間視覺光度值的裝置,即一種中間視覺光度計(jì),
包括一個(gè)用于測量光譜功率分布的光譜儀和一個(gè)光度探頭,該光度探頭為光譜靈敏度與 CIE規(guī)定的明視覺光視效率函數(shù)V( A )相匹配的明視覺光度探頭,或者該所述光度探頭是
光譜靈敏度與CIE規(guī)定的暗視覺光視效率函數(shù)V' (A)相匹配的暗視覺光度探頭;所述光
度探頭為所述光譜儀和明視覺光度探頭與同一個(gè)微電子處理單元電連接。通過微電子處理
單元與電腦電連接,有電腦軟件直接計(jì)算出中間視覺光度量。 上述的光譜儀是由單色儀和光電探測器組成的機(jī)械掃描式光譜儀。 或者上述的光譜儀是由陣列探測器作為光電轉(zhuǎn)換器件的快速光譜儀。 以配明視覺光度探頭的上述中間視覺光度計(jì)為例,利用本實(shí)用新型的中間視覺光
度計(jì)可以采用以下方法測量中間視覺 (1)用光譜儀測量被測光的相對光譜功率分布Pt ( A ),用明視覺光度探頭測量被 測光的明視覺光度量G; (2)由光譜儀測得的Pt(A),明視覺光視效率函數(shù)V(A)以及所述明視覺光度探 頭的相對光譜靈敏度SMl ( A ),計(jì)算光譜修正系數(shù)K,并用來修正明視覺光度量G得到更為 精確的明視覺光度量G。,光譜解析修系數(shù)K可按下式進(jìn)行[0011]<formula>formula see original document page 4</formula>[0012] 式中Pt(A)為所述光譜分析系統(tǒng)測得的被測光的相對光譜功率分布,S^(入),
S' 分別為所述明視覺光度探頭和暗視覺光度探頭的相對光譜靈敏度,PS(A)為用
于定標(biāo)所述光度探頭的標(biāo)準(zhǔn)光源的已知光譜功率分布,V(A)為CIE推薦的明視覺光視效 率函數(shù)。 (3)由明視覺光度量G。和被測光的相對光譜功率分布Pt ( A ),計(jì)算被測光的絕對 光譜功率分布P(A):
<formula>formula see original document page 4</formula> (4)根據(jù)被測光的絕對光譜功率分布P(A),由中間視覺光度學(xué)模型計(jì)算中間視 覺光度量。中間視覺光度學(xué)模型為CIE規(guī)定的模型或者X摸型或者M(jìn)OVE模型或者其他已 知的中間視覺光度學(xué)模型。 配暗視覺光度探頭的中間視覺光度計(jì)的測量方法與上述配明視覺光度探頭的光 度計(jì)中間視覺光度量的方法相同。 綜上所述,本實(shí)用新型的中間視覺光度計(jì),結(jié)合了光譜儀和光度探頭,操作方便, 適用于任意模型的中間視覺光度學(xué)模型。
具體實(shí)施方式
附圖1是CIE相對光譜光視效率曲線V( A )(明視覺)禾P V' ( A )(暗視覺)。 附圖2是本實(shí)用新型的中間視覺光度計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖。 如圖2所示的本實(shí)用新型的中間視覺光度計(jì),光譜儀1和明視覺光度探頭2與同 一個(gè)微電子處理單元3電連接,并連接到電腦。光譜儀是具有陣列探測器1-1的快速光譜 儀,明視覺光度探頭的光譜靈敏度擬合CIE規(guī)定的明視覺光視效率函數(shù)V( A )。在電腦中 存儲已知的明視覺和暗視覺光譜視效函數(shù)V( A ) 、V' ( A )、明視覺光度探頭的相對光譜靈敏 度SMl ( A )、定標(biāo)明視覺光度探頭的標(biāo)準(zhǔn)燈的相對光譜功率Ps ( A )以及相對應(yīng)的中間視覺 光度計(jì)算程序。光譜儀的光信號采集裝置l-2和光度探頭同時(shí)測量被測光,得到被測光的 相對光譜靈敏度Pt(A)和明視覺光度量G。根據(jù)下式計(jì)算光譜修正系數(shù)<formula>formula see original document page 4</formula>,將K乘以G得到具有更高精度的明視覺光度值Gc。利用Gc和被測光的相對光譜,計(jì)算出被測光的絕對光譜功率,
Ma)<formula>formula see original document page 5</formula>[0023] 利用絕對光譜功率,根據(jù)CIE文件規(guī)定的中間視覺光度計(jì)算模型,計(jì)算出被測光 的中間視覺光度值。
權(quán)利要求一種中間視覺光度計(jì),其特征在于包括一個(gè)用于測量光譜功率分布的光譜儀(1)和一個(gè)光度探頭(2),所述光度探頭(2)是光譜靈敏度與CIE規(guī)定的明視覺光視效率函數(shù)V(λ)相匹配的明視覺光度探頭,或者所述光度探頭(2)是光譜靈敏度與CIE規(guī)定的暗視覺光視效率函數(shù)V′(λ)相匹配的暗視覺光度探頭,所述光譜儀(1)和光度探頭(2)與同一個(gè)微電子處理單元(3)電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中間視覺光度計(jì),其特征在于所述的光譜儀(1)是由陣列探 測器(1-1)作為光電轉(zhuǎn)換器件的快速光譜儀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中間視覺光度計(jì),其特征在于所述的光譜儀(1)是由單色儀 和光電探測器組成的機(jī)械掃描式光譜儀。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種中間視覺光度計(jì),包括光譜輻射計(jì)和光度探頭,該光度探頭可以是明視覺光度探頭或暗視覺光度探頭,使用該中間視覺光度計(jì)時(shí),光譜儀和光度探頭分別測量被測光的相對光譜功率分布和明視覺或暗視覺光度量,通過二者計(jì)算出被測光的絕對光譜功率分布,并進(jìn)而根據(jù)中間視覺模型,進(jìn)一步計(jì)算出被測光的中間視覺光度值。本實(shí)用新型的中間視覺測量操作方便,且適用于任何光源,任意中間視覺光度學(xué)模型。
文檔編號G01J1/42GK201497572SQ20092030955
公開日2010年6月2日 申請日期2009年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月3日
發(fā)明者潘建根 申請人:杭州遠(yuǎn)方光電信息有限公司