本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種測(cè)量光導(dǎo)管照明系統(tǒng)配光曲線(xiàn)的方法，包括如下步驟：1、將光導(dǎo)管照明系統(tǒng)放置于由不透光黑色遮光布圍成的立方體型光導(dǎo)測(cè)試系統(tǒng)中，并選擇測(cè)試平面。2、測(cè)試平面內(nèi)設(shè)定網(wǎng)格，用照度計(jì)測(cè)試網(wǎng)格交點(diǎn)的照度值；其中所述網(wǎng)格相鄰兩點(diǎn)的間距為0.1～0.5m；3、將每一點(diǎn)的照度值轉(zhuǎn)換成光強(qiáng)值；獲得各點(diǎn)的光強(qiáng)值后，可制成配光分布文件，及配光曲線(xiàn)，獲得對(duì)光導(dǎo)系統(tǒng)配光分布的完整描述。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)針對(duì)光導(dǎo)管照明系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用情況，采用照度測(cè)試結(jié)合數(shù)據(jù)處理的方法，得到光導(dǎo)管照明系統(tǒng)的配光曲線(xiàn)。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)方法操作簡(jiǎn)單，數(shù)據(jù)可靠。得到的配光曲線(xiàn)形狀合理，并可以簡(jiǎn)單地導(dǎo)入燈具數(shù)據(jù)庫(kù)，從而應(yīng)用到照明設(shè)計(jì)中。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及一種照明
，更具體地說(shuō)，涉及光導(dǎo)管照明系統(tǒng)中配光曲線(xiàn)的測(cè)量。
技術(shù)介紹
光導(dǎo)管照明系統(tǒng)是一種新型的照明裝置，該系統(tǒng)利用室外的自然光透過(guò)采光罩導(dǎo)進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行重新分配，經(jīng)過(guò)光導(dǎo)管的傳輸后由系統(tǒng)底部的漫射器將自然光均勻照射到室內(nèi)空間。光導(dǎo)照明系統(tǒng)完全利用自然光，不需要其它任何能量支持，其節(jié)能、環(huán)保，無(wú)電力消耗，光線(xiàn)均勻、柔和、無(wú)眩光、無(wú)污染。在能源狀況日益緊張的趨勢(shì)下，光導(dǎo)管照明系統(tǒng)無(wú)疑是照明場(chǎng)所的最佳選擇，隨著光導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展，相信光導(dǎo)照明系統(tǒng)在未來(lái)將會(huì)被廣泛使用。在我國(guó)導(dǎo)光管的應(yīng)用才剛剛起步，對(duì)其研究也處于初級(jí)階段。光導(dǎo)管照明系統(tǒng)由于本身并不能發(fā)光，僅作為傳光器件發(fā)揮作用，不適合用傳統(tǒng)的分布光度設(shè)備測(cè)量配光曲線(xiàn)，傳統(tǒng)的分布式光度計(jì)測(cè)量方法需要把燈具嚴(yán)格的固定在儀器的中心，數(shù)小時(shí)之后才能得到結(jié)果，而配光曲線(xiàn)又是燈具的重要指標(biāo)之一，它表示光強(qiáng)空間分布特性，對(duì)燈具的使用人員來(lái)講，在評(píng)價(jià)燈具性能和使用效果時(shí)，除通過(guò)直接觀(guān)察燈具投射的光斑質(zhì)量外，最重要的就是要看燈具的配光曲線(xiàn)，可以毫不夸張地說(shuō)，燈具的配光曲線(xiàn)就是燈具的生命線(xiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)針對(duì)光導(dǎo)管照明系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用情況，采用照度測(cè)試結(jié)合數(shù)據(jù)處理的方法，得到光導(dǎo)管照明系統(tǒng)的配光曲線(xiàn)。本專(zhuān)利技術(shù)方法操作簡(jiǎn)單，數(shù)據(jù)可靠。得到的配光曲線(xiàn)形狀合理，并可以簡(jiǎn)單地導(dǎo)入燈具數(shù)據(jù)庫(kù)，從而應(yīng)用到照明設(shè)計(jì)中。為了達(dá)到上述目的，本專(zhuān)利技術(shù)提供了，包括如下步驟SI、將光導(dǎo)管照明系統(tǒng)放置于由不透光黑色遮光布圍成的立方體型光導(dǎo)測(cè)試系統(tǒng)中，并選擇測(cè)試平面；選擇規(guī)則為設(shè)光導(dǎo)管的漫射器中心垂線(xiàn)與漫射器中心到所述測(cè)試平面邊緣點(diǎn)連線(xiàn)的夾角為β，則30° < β <90°范圍內(nèi)選定水平面為所述測(cè)試平面；S2、所述測(cè)試平面內(nèi)設(shè)定網(wǎng)格，用照度計(jì)測(cè)試網(wǎng)格交點(diǎn)的照度值；其中所述網(wǎng)格相鄰兩點(diǎn)的間距為O.1 O. 5m ;S 3、用公式I=E · r2/cos Θ將每一點(diǎn)的照度值轉(zhuǎn)換成光強(qiáng)值；其中，I為某點(diǎn)光強(qiáng)值，E為某點(diǎn)照度值，r為光源中心與照度計(jì)探頭間距離，Θ為探測(cè)光線(xiàn)方向與光源法線(xiàn)方向的夾角；從而獲得與漫射器平面法線(xiàn)方向成Θ夾角的光強(qiáng)分布，繪制出配光曲線(xiàn)。同時(shí)可導(dǎo)出用于建立燈具庫(kù)所需的電子文件格式為IES的配光分布文件，從而獲得對(duì)光導(dǎo)系統(tǒng)配光分布的完整描述。本專(zhuān)利技術(shù)是一種操作簡(jiǎn)單，能科學(xué)解決復(fù)雜照明系統(tǒng)光強(qiáng)分布的一種新方法。與傳 統(tǒng)的分布式光度計(jì)測(cè)量方法相比，操作方法簡(jiǎn)單，而且數(shù)據(jù)可靠，得到的配光曲線(xiàn)形狀合 理，并能很簡(jiǎn)單地導(dǎo)入燈具數(shù)據(jù)庫(kù)中，從而應(yīng)用到照明設(shè)計(jì)中。此方法很適合光導(dǎo)照明系 統(tǒng)配光曲線(xiàn)的測(cè)量，不僅適用管徑330_光導(dǎo)管照明系統(tǒng)，還適合其它管徑的光導(dǎo)管照明 系統(tǒng)，將某管徑光導(dǎo)管照明系統(tǒng)安裝到測(cè)試系統(tǒng)中，選擇合適的測(cè)試平面，測(cè)量出每點(diǎn)照度 值，從而推出光導(dǎo)管照明系統(tǒng)的配光曲線(xiàn)，在照明設(shè)計(jì)中更好的應(yīng)用光導(dǎo)管照明系統(tǒng)，得到 更好的視覺(jué)效果。隨著光導(dǎo)照明技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，其應(yīng)用潛力將更加明顯。我國(guó)每年照明用電消耗大量的能源，大量的電力投資，不但牽制國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展而 且存在嚴(yán)重污染問(wèn)題。而目前急需一種綠色照明能源來(lái)解決污染問(wèn)題，無(wú)疑光導(dǎo)照明系統(tǒng) 是最佳選擇，所以我國(guó)為了達(dá)到世界領(lǐng)先水平，仍需不斷努力，進(jìn)行技術(shù)革新。隨著我國(guó)城 市的發(fā)展和人們環(huán)保健康意識(shí)的提高，相信光導(dǎo)照明系統(tǒng)會(huì)在國(guó)內(nèi)有更好的發(fā)展前景。附圖說(shuō)明圖1是本專(zhuān)利技術(shù)測(cè)量光導(dǎo)管照明系統(tǒng)中測(cè)試原理的平面示意圖。圖2是測(cè)試平面的表格示意圖。圖3是導(dǎo)光管照明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及原理圖。圖4是本專(zhuān)利技術(shù)光導(dǎo)測(cè)試系統(tǒng)的原理立體示意圖。圖5是光導(dǎo)管漫射器投影面的示意圖。圖6是本專(zhuān)利技術(shù)測(cè)量光導(dǎo)管照明系統(tǒng)中測(cè)試原理一種實(shí)施例的平面示意圖。圖7是一種實(shí)施例中點(diǎn)照度的測(cè)試結(jié)果示意圖。圖8是一種實(shí)施例中光導(dǎo)照明系統(tǒng)的配光曲線(xiàn)分布圖。圖9是測(cè)試平面照度分布立體圖。具體實(shí)施例方式本專(zhuān)利技術(shù).測(cè)量光導(dǎo)管照明系統(tǒng)配光曲線(xiàn)的步驟如下a、搭建光導(dǎo)測(cè)試系統(tǒng)。測(cè)試系統(tǒng)的長(zhǎng)(X)、寬(y)、高(z)尺寸要求x的范圍是 l-10m, y的范圍是l-10m, z的范圍是l_5m。b、選擇測(cè)試平面。搭建完光導(dǎo)測(cè)試系統(tǒng)后，在其內(nèi)選擇測(cè)試平面，使 30° < 0 <90°，0為漫射器中心垂線(xiàn)與漫射器中心到測(cè)試平面邊緣點(diǎn)連線(xiàn)的夾角。如 圖1所示，c、畫(huà)網(wǎng)格。在測(cè)試平面內(nèi)畫(huà)網(wǎng)格，兩點(diǎn)間距取0. lm 0.5m較好，如下圖所示，用 Konica Minolta色度照度計(jì)CL-200A測(cè)試表格交點(diǎn)的照度值。d.數(shù)據(jù)處理。燈具的配光曲線(xiàn)為光強(qiáng)的空間分布，而目前測(cè)量的是照度值，即燈 具在某一平面上的照度分布，所以用公式I=E r2/cos 0將點(diǎn)照度值轉(zhuǎn)換成光強(qiáng)值，從而獲 得與漫射器平面法線(xiàn)方向成9夾角的光強(qiáng)分布，進(jìn)而可導(dǎo)出電子文件格式為IES的配光分 布文件，獲得對(duì)光導(dǎo)系統(tǒng)配光分布的完整描述。其中I :某點(diǎn)光強(qiáng)值，E :某點(diǎn)照度值，r :光 源中心與照度計(jì)探頭間距離，9 :探測(cè)光線(xiàn)方向與光源法線(xiàn)方向的夾角。優(yōu)選實(shí)施例本專(zhuān)利技術(shù)對(duì)北京東方風(fēng)光新能源技術(shù)有限公司生產(chǎn)的管徑330mm光導(dǎo)管照明系統(tǒng)進(jìn)行配光曲線(xiàn)的測(cè)試研究。如圖3所示，系統(tǒng)主要由采光罩I、導(dǎo)光管2、漫射器3三個(gè)部分組成。I測(cè)試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)搭建光導(dǎo)測(cè)試系統(tǒng)，光導(dǎo)測(cè)試系統(tǒng)鋼架，四周由不透光的黑色遮光布圍成，光導(dǎo)管安裝在正上方，如圖4所示。測(cè)試的導(dǎo)光管中漫射器由菲涅爾透鏡組成，圖5是圖4中A點(diǎn)仰視漫射器的示意圖。菲涅爾透鏡具有改變光傳播方向的作用，無(wú)論是在透光性還是散射光特性方面都有很高的性能，因此也被用于漫射器中。2測(cè)試過(guò)程及結(jié)果本專(zhuān)利技術(shù)主要測(cè)試其光分布，即通過(guò)測(cè)量照度，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理而得出配光曲線(xiàn)。如圖 6所示，選取測(cè)試平面時(shí)，須保證30° < β <90°，測(cè)量出的配光曲線(xiàn)效果更好，更準(zhǔn)確。 選取測(cè)試平面為距出光口 550mm的水平面，在測(cè)試平面內(nèi)，根據(jù)測(cè)試平面大小畫(huà)7X7表格， 用Konica Minolta色度照度計(jì)CL-200A測(cè)試表格交點(diǎn)的照度值。結(jié)果如圖7示。3數(shù)據(jù)處理及結(jié)果燈具的配光曲線(xiàn)為光強(qiáng)的空間分布，而目前測(cè)量的是照度值，即燈具在某一平面上的照度分布，二者之間滿(mǎn)足如下關(guān)系I=E · r2/cos Θ(I)運(yùn)用公式(1)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從而得到本光導(dǎo)照明系統(tǒng)的配光曲線(xiàn)，如圖8所示。 圖9是通過(guò)以測(cè)試點(diǎn)位置為水平坐標(biāo)，照度大小為Z坐標(biāo)繪制的照度分布立體圖。由得到的配光曲線(xiàn)可知，本光導(dǎo)管照明系統(tǒng)的配光曲線(xiàn)基本為朗伯型，類(lèi)似格柵熒光燈的配光曲線(xiàn)。光斑內(nèi)的照度從中心向邊緣逐漸減小，燈具的中心光強(qiáng)比兩側(cè)強(qiáng)，注重?zé)艟哒路降谋憩F(xiàn)。可應(yīng)用于地下室，無(wú)窗建筑，如走廊，教室，會(huì)議室等。不僅滿(mǎn)足了照明需要，還節(jié)約能源，而且采用自然光，在陽(yáng)光的沐浴下能使人在心理和生理上感到舒適愉快，有益于身心健康，對(duì)于人的工作和學(xué)習(xí)，比人工照明具有更好的視覺(jué)效果。以上所述，僅為本專(zhuān)利技術(shù)較佳的具體實(shí)施方式，但本專(zhuān)利技術(shù)的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本
的技術(shù)人員在本專(zhuān)利技術(shù)披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的技術(shù)方案及其專(zhuān)利技術(shù)構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本專(zhuān)利技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.，其特征在于，包括如下步驟 . 51、將光導(dǎo)管照明系統(tǒng)放置于由不透光黑色遮光布圍成的立方體型光導(dǎo)測(cè)試系統(tǒng)中，并選擇測(cè)試平面； 選擇規(guī)則為設(shè)光導(dǎo)管的漫射器中心垂線(xiàn)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種測(cè)量光導(dǎo)管照明系統(tǒng)配光曲線(xiàn)的方法，其特征在于，包括如下步驟：S1、將光導(dǎo)管照明系統(tǒng)放置于由不透光黑色遮光布圍成的立方體型光導(dǎo)測(cè)試系統(tǒng)中，并選擇測(cè)試平面；選擇規(guī)則為：設(shè)光導(dǎo)管的漫射器中心垂線(xiàn)與漫射器中心到所述測(cè)試平面邊緣點(diǎn)連線(xiàn)的夾角為β，則30°≤β≤90°范圍內(nèi)選定水平面為所述測(cè)試平面；S2、所述測(cè)試平面內(nèi)設(shè)定網(wǎng)格，用照度計(jì)測(cè)試網(wǎng)格交點(diǎn)的照度值；其中所述網(wǎng)格相鄰兩點(diǎn)的間距為0.1～0.5m；S?3、用公式I=E·r2/cosθ將每一點(diǎn)的照度值轉(zhuǎn)換成光強(qiáng)值；其中，I為某點(diǎn)光強(qiáng)值，E為某點(diǎn)照度值，r為光源中心與照度計(jì)探頭間距離，θ為探測(cè)光線(xiàn)方向與光源法線(xiàn)方向的夾角；獲得各點(diǎn)的光強(qiáng)值后，可繪制出光導(dǎo)照明系統(tǒng)的配光曲線(xiàn)，同時(shí)輸出用于建立燈具庫(kù)所需的電子文件格式為IES的文件，獲得對(duì)光導(dǎo)照明系統(tǒng)配光分布的完整描述。
【技術(shù)特征摘要】
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：曹冠英，王善鑫，張競(jìng)輝，高英明，鄒念育，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：大連工業(yè)大學(xué)，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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