這些數(shù)據(jù)經(jīng)視覺參量修正后將被送往設(shè)備內(nèi)固有的軟件進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換,最后以IES格式輸出LED的配光曲線。圖2為成像采集系統(tǒng)工作原理流程圖。首先,對成像采集系統(tǒng)進(jìn)行定標(biāo),然后采集LED發(fā)射光斑圖像,通過判斷是否超曝光范圍,從而系統(tǒng)判定是否增加偏振片或柔光鏡,等比例減弱光斑強(qiáng)度。成像采集系統(tǒng)采集到LED發(fā)射光斑后,通過軟件計算修正,得到LED配光曲線。
圖2 系統(tǒng)工作原理圖
3、LED成像光度計結(jié)構(gòu)
LED成像光度計結(jié)構(gòu)如圖l所示,主要部分如圖3所示。光度計主要包括拋物型反射器。LED光源放置支架。半透明光斑接收屏和CCD成像設(shè)備。拋物面反射器開口和焦點(diǎn)位于同一平面,接收屏的外徑和拋物面反射器的開口外徑相同。拋物線的開口大小根據(jù)測量LED燈具改變而定,要保證被測光源相對于測試設(shè)備,體積很小,可視為點(diǎn)光源。半透明光斑接收屏的位置距離也根據(jù)測試光強(qiáng)大小進(jìn)行調(diào)整。通過這樣測量,光強(qiáng)將會有兩次衰減,一次為拋物面反射,一次為接收屏透射。
圖3 LED成像光度計平面結(jié)構(gòu)
4、LED成像測試計算原理
4.1 計算原理
假設(shè)一拋物型反射器方程為Y2=2px,如圖4所示,LED任意發(fā)射的一條光線經(jīng)過l1,通過拋物反射器反射后,以l3路徑達(dá)到半透明接收屏。根據(jù)拋物線性質(zhì),l1+l2=l2+l3=C,C是常數(shù);則根據(jù)公式(1),可計算得到LED出射角度,其中對于一特定拋物線,可求得角度值,如公式(2)所示。一般測量LED光強(qiáng)時,滿足平方反比定律,E=l/d2,采用拋物型反射器的特性,LED各處發(fā)射光線到接收屏,經(jīng)過的光程為常數(shù),因此接收屏相應(yīng)位置接收到的光度量值與LED光強(qiáng)成線性關(guān)系。
圖4 光路計算示例
如果使LED在垂直方向有一個5℃的變化,計算方法相同,最終計算出的角度偏離5℃,而相應(yīng)的光強(qiáng)值位置也會相應(yīng)變化,原來0℃方向的光強(qiáng)值,將會出現(xiàn)在5℃位置。如此處理,可以解決兩個問題,一是LED本身遮擋住O℃方向的光強(qiáng),通過偏轉(zhuǎn)角度,可以得到使光強(qiáng)值在新的角度出現(xiàn),修正這一角度光強(qiáng);二是通過偏轉(zhuǎn)角度,可以得到多幅光強(qiáng)分布圖像,從而可以對整體光強(qiáng)分布進(jìn)行修正。
對于光強(qiáng),要計算進(jìn)拋物面反射率和接收屏透射率。如果光源光強(qiáng)值超過CCD測試范圍,則接收屏前加逐級加多片柔光鏡,得到多級測試光斑,從而可比較精確地得到整體光強(qiáng)分布值。
4.2 軟件模擬示例
采用照度模擬軟件,可獲得模擬光斑圖像,如圖5所示。設(shè)定P取值為10cm,接收屏距拋物面反射器距離80cm,計算可得配光曲線如圖6所示。
圖5 模擬光斑圖像
圖6 模擬配光曲線