CIE 84 光通量測量

國際照明委員會 (CIE) 制定的「CIE 84 光通量測量」標準定義了光通量測量所需的術語，涵蓋了光通量測量的原理，並描述了評估照明分佈、透過積分球光度計測量光通量以及透過發光強度、發光密度和照度測量確定光通量的方法。

此標準以測量放電燈光通量及其校準的程序作為工作標準，以及CIE光和輻射測量研討會81的結果。

本標準的目的是回顧用於光通量測量的主要方法。這些方法包括：

• 根據照度或光分佈計算（標準實驗室使用）
• 積分球測量（工業上廣泛使用）
• 測量光強度分佈（可在有限數量的配備測角光度計的工業實驗室中進行）

儘管每個用戶組主要對自己領域中使用的方法感興趣，但光通量測量的參考文獻應該涵蓋用於此目的的所有主要方法，並將它們相互聯繫起來。

光源的光通量可以透過不同的方法計算或測量：

• 根據光強度分佈計算
• 根據照明分佈計算
• 使用球形光度計進行光度或光譜測量
• 使用箱式光度計進行測量
• 透過照明、光強度或亮度進行相對測量

如果已經可以測量光強度分佈（例如燈具），則根據光強度分佈計算光通量會很方便。透過測量燈的照度分佈來推導光通量是許多國家標準實驗室用來確定光通量基本標準的方法。利用此方法還可以精確測量光源色度特性和光譜功率分佈的空間變化。

使用球形光度計進行光通量測量適用於：

• 工業實驗室為生產控製而進行的測量。
• 測試設施和使用者所做的測量。
• 根據更高等級的標準燈校準標準燈（例如工作標準），並對要比較的燈之間的幾何、光譜和光分佈差異所導致的誤差進行額外校正。
• 測量光通量隨時間變化的光源（例如可調光燈、閃光燈）。
• 測量光通量隨時間的變化。

使用箱式光度計進行光通量測量，只有當參考光源和待測光源具有相同的空間光強度分佈、相同的光譜分佈和相同的尺寸時，才能顯示出光源光通量與盒子內表面任意一點的間接照明之間的直接關係。

對於光譜功率分佈隨方向變化的光源（例如金屬鹵化物燈），可以使用積分球光度計測量光譜輻射通量。該方法提供了計算所需的所有資訊：

• 光譜功率分佈
• 光通量
• 輻射通量
• 倫克
• 顯色指數

實務上通常透過測量照度、光強度或亮度來確定光源的光通量，以確定某些參數（例如老化、溫度、位置）的影響。它通常採用相對測量的形式。此方法也可用於測量照明裝置中螢光燈的光通量。

測量光通量的方法取決於可用的設備。所使用的設備和方法受到以下因素的影響：

• 光度實驗室的任務
• 經濟
• 時間消耗
• 可接受的測量不確定度

可以使用測角光度計測量光強度分佈。光強度分佈的測量在 CIE 的單獨技術報告中進行了描述。有不同類型的測角光度計可用於測量照明分佈。在所有試驗中，待測光源均在規定的點亮位置運作：

• 光源位於固定位置的測角光度計
• 測角光度計，其中光源圍繞空間固定的光中心旋轉
• 測角光度計，光源繞垂直軸旋轉，光中心移動

透過評估照度分佈進行的光通量測量的準確性取決於所使用的照度計的品質。該設備的品質一定非常高。

原則上，可以在球形光度計中透過與光通量標準燈進行比較來測量光源的光通量。測量時，將光源和標準燈依序放置在積分球的同一位置。以球體表面的間接照明作為光通量的量度。球形光度計由積分球、帶有讀出裝置的光度計頭、資料擷取儀器和測量設備電源組成。

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