专利名称：人工光源透射指数测定方法
技术领域：
本发明专利涉及一种人工光源透射指数测定方法，具体涉及一种照明设计领域。
背景技术：
对光吸收性质和测量方法的研究，目前主要集中在光学(激光)工程和气象学两个学科。光学工程研究集中在大气气溶胶对单色光(如激光)及长波光(非可见光)的吸收现象；气象学主要研究大气气溶胶对天然光(阳光)的吸收、散射现象。在照明领域，有实际意义的是人工光源(复合光源)在大气气溶胶中的透射性质。 但上述研究只针对单色光或天然光光源，对人工光源特别是光谱复杂的气体放电人工光源和LED光源没有直接指导意义。在实际的生活环境中，以单色光形式存在是很少的，多数都是以复合光形式存在的。例如路灯，汽车远光灯，海上或机场的指示灯以及建筑照明用的泛光灯等。相应的在研究这方面所用到的仪器和方法也只能限制在对单色光以及非可见光的研究当中。气象学研究大气气溶胶某些粒子天然光(阳光)的吸收、散射，但其研究针对的大气气溶胶粒子种类过少，不足以涵盖城市中典型的浓雾、灰霾等天气，数据无系统性。粒子非移动技术，是目前公认的先进测量方法。但非移动技术测量方法虽然先进，但目前国内尚无使用者。主要原因是如何使大气气溶胶粒子处于自然悬浮状态下进行测量的技术没有突破。此发明成果具有独创性，人工光源的透射指数测试方法将填补国内外空白；成果具有扩展性，人工光源的(照度)透射指数测试方法可扩展至亮度透射指数，形成完整的透射指数和畸变指数数据库。
发明内容
本发明的目的在于提供一种人工光源透射指数测定方法，其中定义的人工光源透射指数，作为光源新的指标，为设计人员评价光源性能、选择适用光源提供参考；测出的透射指数可作为高透射性能专用光源的研发，为改进和研发人工光源提供指导性实验数据。本发明的目的是这样实现的(一 )测试原理(1)问题的提出目前通行的点光源照度计算公式为
E = -CGS^
r (1.1)其中E为点光源在目标表面的照度；I为点光源在目标方向的光强；r为点光源与目标之间的距离；
识为点光源到目标之间连线与目标物表面法线之间的夹角，见
图1。上述公式的一个基本假设是在光源与目标之间的空间是洁净的，因而传播中光能的衰减被忽略不计。但是这个基本假设与实际条件在很多情况下不一致。雾、霾是气溶胶在大气中存在的一种形式(见附录幻。由于气溶胶粒子对光的吸收，造成光在大气中产生较大的衰减，导致人工光源透射能力变弱。实测数据表明，目前通行的、以式(1.1)为基础所进行的照度计算，会因为雾、霾中气溶胶粒子的存在，产生较大误差，因此有必要进行修正。(2)定义人工光源在雾、霾气溶胶中透射指数TE，是对式(1. 1)进行修正的直接、 有效的方法。即Et = E · Te (2.1)式中 是经修正后的点光源在目标表面的照度；Te(Transmission)为透射指数，下标E表示照度。本发明弓丨入人工光源新的光学指标——透射指数TE，来描述人工光源在雾、霾中气溶胶中的透射能力。透射指数(照度)定义
权利要求
1.人工光源透射指数测定方法，是根据对光按光源(功率)、大气气溶胶(浓度)和厚度分别选取参数，在模拟管型弥漫器内气溶胶初始条件下和对光源参数与厚度参数不同选取值情况下，用照度计测试出初始照度值，用光谱分析仪测试出初始光源光谱。然后改变弥漫器内气溶胶参数值，进行照度和光谱测试，与初始实验进行对比，得到不同大气气溶胶浓度下的透射和光谱畸变特性，通过此方法的测试分析得到光源的透射指数。成果具有扩展性，人工光源的(照度)透射指数测试方法可扩展至亮度透射指数，形成完整的透射指数和畸变指数数据库。
2.根据权利要求1所述的人工光源透射指数测定方法，其特征在于所述第一步是根据对光按光源(功率)、大气气溶胶(浓度)和厚度在模拟管型弥漫器中分别对光源的参数进行采样测试计算得到透射指数。
3.根据权利要求1所述的人工光源透射指数测定方法，其特征在于所述在模拟管型弥漫器装置中加入溶胶的条件下又分别对光源的参数进行5次循环采样测试计算得到透射指数。
4.根据权利要求1所述的人工光源透射指数测定方法，其特征在于所述将权利要求2 和3的测试数据和参数对比计算出误差和数据而得到不同大气气溶胶浓度下人工光源的透射和光谱畸变特性。
全文摘要
本发明提供一种人工光源透射指数测定方法，其特征是对人工光源的透射指数进行测定，根据测试模型，采用典型参数组合的方法进行测试。本发明定义的人工光源透射指数对于照明设计领域，能作为光源新的指标，为设计人员评价光源性能、选择适用光源提供参考；对于光源制造领域，其测出的透射指数可作为高透射性能专用光源的研发，为改进和研发人工光源提供指导性实验数据。
文档编号G01M11/02GK102539115SQ201110074628
公开日2012年7月4日 申请日期2011年3月25日 优先权日2011年3月25日
发明者王少健, 胡姗姗, 衡涛, 赵海天, 邝志斌 申请人:深圳大学, 赵海天, 邝志斌