道路照明灯具空间光分布测试与应用[5]

　　在这种分布光度计中，光度探头固定，并位于光视轴线上。灯具绕垂直轴线旋转光源的燃点方向保持不变，反光镜绕着测量灯具运动，并将光信号反射到探测器上。在这种结构中，测量光线以与光度探头的法线成一定圆锥角入射，光度探头的角度响应一致性要求高，而且探头离开灯具的距离(测量臂长)固定。在光源与探测器之间需要使用挡板，使光源发出的光线不直接到达光度探头。灯具可在C-平面或锥面系统中测量。图12中是这种结构的原理图。浙大三色研制的GMS-1900运运反光镜式分布光度计如图13所示。

 

　　(3)旋转反光镜式分布光度计

　　该系统中有三个旋转轴。主轴驱动反光镜绕其中心点旋转，将灯具的光反射到探测器上。与此同时，灯臂调整轴同步逆向旋转始终保持灯架处于垂直位置，从而实现灯具在γ方向的测量。探测器与旋转主轴处于同一直线上，根据测试灯具的类型及功率，探测器离开反光镜的距离可以自由调节。C-γ轴旋转实际等效于探测器围绕以灯具为中心的垂直球面旋转主轴(水平轴)的旋转，实现灯具在γ方向的测量，它的运动轨迹相当于地球的纬线方向。探测器测量各经纬线交叉点上的照度值。这种结构中的灯具可在C-平面或锥面系统中测理。若要在A-平面或B-平面中测量，则灯具必须转过90º安装，发光面处于垂直位置，如图14所示。

 

图14 GMS-2000旋转反光镜式分布光度计

　　如图14是浙大三色研制的GMS-2000旋转反光镜式分布光度计的仪器结构，它包含：(1)带反光镜的大型旋转控制台，在计算机控制下反光镜可绕水平轴旋转，灯具可绕垂直轴旋转;(2)智能光度探头，准确测量光强值;(3)测量控制机柜，其中有双通道光度计、两路精密测角仪、双通道测温仪、高精度数字电参数测试仪以及大功率精密变频测试电源，测量光强、角度、温度及电参数等;(4)计算机系统;(5)灯具激光对中装置、现场控制器、红外线摇控器等等。该系统的性能完全满足IES及CIE的要求，是一种适用于测量投光灯具、道路照明灯具、室内照明灯具的空间光强分布及灯具的多种光度参数的大型测试设备。

　　对于路灯的光度测试而言，由于路灯多采用高压气体放电灯，灯具的工作状态变化会直接影响灯具的光电参数，因此旋转灯具式分布光度计是不适合的。运动反光镜式分布光度计与旋转反光镜式分布光度计均可用于路灯的光度测试，但由于运动反光镜式分布光度计其测量光从圆锥各方向斜入射到光度探头，因此对光度探头的余弦修正要求较高。且由于运动反光镜式分布光度计的测光臂长不可调，探测器位置固定， 其测试灯具的规格有一定的限制。而对于旋转反光镜式分布光度计，由于入射至探头的光线是垂直入射的，且只需改变探头的测试距离即可方便地实现对不同规格灯具的测试，因此相对而言，道路灯具采用旋转反光镜式分布光度计是较为合适的。