CIE 84 Işık Akısı Ölçümü

Uluslararası Aydınlatma Komisyonu (CIE) tarafından geliştirilen “CIE 84 Işık akısı ölçümü” standardında, ışık akısı ölçümleri için gerekli terminoloji tanımlanmakta, ışık akısı ölçümlerinin prensipleri ele alınmakta ve aydınlatma dağılımının değerlendirilmesi, entegre küre fotometresi vasıtasıyla ışık akısının ölçülmesi ve ışık akısının ışık şiddeti, ışık yoğunluğu ve aydınlatma ölçümleri vasıtasıyla belirlenmesi için yöntemler açıklanmaktadır.

Bu standart, deşarj lambalarının ışık akısının ölçülmesi ve çalışma standartları olarak kalibrasyonu için prosedürler ve CIE Işık ve radyasyon ölçümü sempozyumu 81 sonuçlarına dayanmaktadır.

Bu standardın amacı ışık akısı ölçümleri için kullanılan ana yöntemleri gözden geçirmektir. Bu yöntemlerin başında şunlar gelir:

• Aydınlatma veya ışık dağılımından hesaplama (standart laboratuvarları tarafından kullanılır)
• Entegre küre ile ölçüm (endüstride yaygın olarak kullanılır)
• Işık yoğunluğu dağılımlarını ölçme (bir goniofotometreye erişimi olan sınırlı sayıda endüstriyel laboratuvarda gerçekleştirilebilir)

Her kullanıcı grubu öncelikle kendi alanında kullanılan yöntemle ilgilense de ışık akısı ölçümleri üzerine bir referans çalışmasının bu amaçla kullanılan tüm ana yöntemleri kapsaması ve bunları birbirlerine göre perspektife oturtması gerekir.

Bir ışık kaynağının ışık akısı farklı yöntemlerle hesaplanabilir veya ölçülebilir:

• Işık yoğunluğu dağılımından hesaplama
• Aydınlatma dağılımından hesaplama
• Fotometrik veya spektral ölçümlerle küre fotometresiyle ölçüm
• Kutu fotometresiyle ölçüm
• Aydınlatma, ışık yoğunluğu veya parlaklık yoluyla göreli ölçümler

Işık yoğunluğu dağılımından ışık akısının hesaplanması, bu dağılımın ölçümleri zaten yapılıyorsa uygundur (örneğin armatürler için). Bir lambanın aydınlatma dağılımının ölçümünden ışık akısının türetilmesi, birçok ulusal standart laboratuvarında ışık akısının temel standartlarını belirlemek için kullanılan yöntemdir. Işık kaynaklarının kolorimetrik özelliklerinin ve spektral güç dağılımlarının mekansal değişiminin doğru bir ölçümü de bu yöntem kullanılarak yapılabilir.

Bir küre fotometresi kullanılarak yapılan ışık akısı ölçümleri şunlar için uygundur:

• Üretim kontrolü için endüstriyel laboratuvarlarda yapılan ölçümler.
• Test tesisleri ve kullanıcılar tarafından yapılan ölçümler.
• Standart lambaların (örneğin çalışma standartları) daha yüksek dereceli standart lambalara göre kalibrasyonu, karşılaştırılacak lambalar arasındaki geometrik, spektral ve ışık dağılımı farklılıklarından kaynaklanan hatalar için ekstra düzeltmeler yapılması.
• Işık akılarının zamanla değiştiği ışık kaynaklarının ölçümü (örneğin ayarlanabilir lambalar, flaş lambaları).
• Işık akısının zamana bağlı olarak ölçülmesi.

Kutu fotometresi ile ışık akısı ölçümü, referans ışık kaynağı ile ölçülecek ışık kaynağının aynı uzaysal ışık yoğunluğu dağılımına, aynı spektral dağılıma ve aynı boyutlara sahip olması durumunda, ışık kaynağının ışık akısı ile kutunun iç yüzeyindeki keyfi bir noktadaki dolaylı aydınlatma arasında yalnızca doğrudan bir ilişki gösterir.

Spektral radyant akı ölçümleri, spektral güç dağılımının yöne göre değiştiği ışık kaynakları için (örneğin metal halide lambalar) entegre bir küre fotometresi ile yapılabilir. Bu yöntem, şunların hesaplanması için gerekli tüm bilgileri verir:

• Spektral güç dağılımı
• Işık akısı
• Radyant akı
• Renk
• Renksel geriverim endeksleri

Işık kaynaklarının ışık akısının, aydınlatma, ışık yoğunluğu veya parlaklık ölçümü yoluyla belirlenmesi, uygulamada sıklıkla belirli parametrelerin (örneğin yaşlanma, sıcaklık, konum) etkisini belirlemek için yapılır. Genellikle bağıl bir ölçüm biçimini alır. Yöntem, aydınlatma tesislerindeki floresan lambaların ışık akısını ölçmek için de kullanılabilir.

Işık akısının ölçümü için kullanılan yöntem, mevcut ekipmana bağlıdır. Kullanılan ekipman ve yöntem şunlardan etkilenir:

• Fotometrik laboratuvarın görevi
• Ekonomi
• Zaman tüketimi
• Kabul edilebilir ölçüm belirsizliği

Işık yoğunluğu dağılımı bir goniofotometre ile ölçülebilir. Işık yoğunluğu dağılımının ölçümü, CIE’nin ayrı bir teknik raporunda açıklanmıştır. Aydınlatma dağılımının ölçülmesinde kullanılan farklı goniofotometre türleri bulunmaktadır. Hepsinde ölçülecek ışık kaynağı öngörülen yanma pozisyonunda çalıştırılır:

• Işık kaynağı sabit bir konumda olan goniofotometre
• Işık kaynağının mekansal olarak sabit bir ışık merkezi etrafında döndürüldüğü goniofotometre
• Işık kaynağının hareket eden bir ışık merkezi ile dikey bir eksen etrafında döndürüldüğü goniofotometre

Aydınlatma dağılımının değerlendirilmesi yoluyla yapılan ışık akısı ölçümlerinin doğruluğu, kullanılan aydınlatma ölçerin kalitesiyle kesin olarak belirlenir. Bu cihaz çok yüksek kalitede olmalıdır.

Prensip olarak bir ışık kaynağının ışık akısı, bir ışık akısı standart lambasıyla karşılaştırılarak bir küre fotometresinde ölçülebilir. Ölçüm yapılırken, ışık kaynağı ve standart lamba, entegre kürede aynı yere sırayla yerleştirilir. Küre yüzeyindeki dolaylı aydınlatma, ışık akısının bir ölçüsü olarak alınır. Bir küre fotometresi, entegre bir küre, okuma ünitesine sahip bir fotometre başlığı ve veri toplama araçları ve ölçüm ekipmanı için bir elektrik kaynağından oluşur.

Kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Çeşitli sektörlerdeki işletmeler için verilen çok sayıda test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları arasında “CIE 84 Işık akısı ölçümü” standardına uygun test hizmetleri de bulunmaktadır.