CN104165752A - 一种匀光灯照度均匀度的测试方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种匀光灯照度均匀度的测试方法和装置，其包括：测试台，具有平行于工作面的导轨；用于放置待测试灯具的灯具托架，其通过垂直于所述测试台工作面的第一支架设置在所述测试台上，所述第一支架与测试台相连的一端可沿所述导轨滑动；用于测试光照均匀度的测试板，其通过垂直于所述测试台工作面的第二支架设置在所述测试台上，所述第二支架与所述测试台相连的一端固定设置在所述导轨上，在所述测试板上按照坐标轴XOY设置有四象限区；多个照度计，其活动设置在所述测试板的四象限区内，每一个象限区设置至少三个照度计；及光照均匀度控制显示电路，用于从所述照度计获得照度值，并经过运算后输出显示。本发明使用方法简单易操作，并且准确性高。

Description

一种匀光灯照度均匀度的测试方法和装置

技术领域

本发明涉及一种匀光手电照度均匀度测试方法，尤其是涉及一种匀光灯照度均匀度的测试方法和装置

背景技术

在视野范围内，人们希望被照场所的照度均匀或比较均匀(实际上对视觉来说人们实际感受到的是亮度上的差异，也就是说视野内的亮度应该足够均匀)。尤其是长时间进行视觉作业的场所，如果视野内亮度不均匀性过大，容易引起视觉疲劳，影响工作效率及休息娱乐的舒适性。

LED匀光手电筒，作为刑侦微型匀光电筒采用当前最先进的单一波长新光源，输出光纯度高，方向性强，非常均匀，可提供匀光照明，清晰无视觉干扰，广泛适用于痕迹勘查目标搜索，并可直接用于摄影采证照明，满足刑侦一线实战需要，是刑事技术人员理想的便携式勘查光源，而灯具亮度的均匀度也就是衡量一款匀光灯具的一个重要参数指标，作为一款专业匀光手电，照度均匀度可达0.9以上，但在实际设计开发中，因配件的一致性、装配的工艺、设计的误差等因素，匀光灯光斑存在有暗斑、边缘彩光、漏光、光照度不够等现象存在，导致在设计中达不到技术要求，也给设计者带来重复的无益工作。故如何开始低成本的评价照明设备的照度均匀度尤为重要。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种匀光灯照度均匀度的测试方法和装置，方法简单易操作，并且准确性高，能在短时间内发现匀光灯光学模块设计、装配方面的内在缺陷，为在产品研发阶段、设计更改阶段提供可靠的检测方法及准确的数据，在产品量产阶段可作为抽检测试装置器对产品进行参数检验。

一种匀光灯照度测试装置，其包括：

测试台，具有平行于工作面的导轨；

用于放置待测试灯具的灯具托架，其通过垂直于所述测试台工作面的第一支架设置在所述测试台上，所述第一支架与测试台相连的一端可沿所述导轨滑动；

用于测试光照均匀度的测试板，其通过垂直于所述测试台工作面的第二支架设置在所述测试台上，所述第二支架与所述测试台相连的一端固定设置在所述导轨上，在所述测试板上按照坐标轴XOY设置有四象限区；

多个照度计，其活动设置在所述测试板的四象限区内，每一个象限区设置至少三个照度计；及

光照均匀度控制显示电路，用于从所述照度计获得照度值，并经过运算后输出显示。

在其中一个实施例中，所述第一支架和第二支架采用可伸缩杆。

在其中一个实施例中，在所述测试板上以坐标轴XOY的中心还绘制有多个同间距的同心圆圈。

在其中一个实施例中，在所述测试板上的每一象限区均分别设置至少多个用于固定照度计的固定架，每一个固定架活动设置在一倾斜导轨上，所述倾斜导轨从坐标轴XOY的中心O点开始沿所述同心圆圈的径向设置，所述固定架可沿所述倾斜导轨设置在每一象限区的不同位置。

在其中一个实施例中，所述光照均匀度控制显示电路包括：

照度值接收模块，用于获取不同测试位置的照度计测量值；

照度值均值计算模块，用于根据所述照度值接收模块获得数据进行求和并计算平均值；

除法运算模块，用于根据所述照度值接收模块获得的测量值，挑选所述照度计测量值的最小值，并用该最小值除以所述平均值；及

显示模块，用于输出显示所述除法运算模块运算的除法计算结果。

本发明还提供了一种匀光灯照度测试方法，其基于上述匀光灯照度测试装置，其包括以下步骤：

第一步，调节灯具托架位于所述导轨上的位置，使待测试灯具与所述测试板之间的间距为第一间距，并通过调节所述第一支架和第二支架使得待测试灯具输出的光斑中心与所述测试板上坐标轴的中心O点位于同一直线上；

第二步，打开待测试灯具，设定灯具的亮度输出，根据光斑大小将测试板12上每一个象限内设置的照度计移动到不同的测试位置；

第三步，获取不同测试位置的照度计测量值，求和并计算平均值；

第四步，挑选所述照度计测量值的最小值，并用该最小值除以所述平均值，输出显示除法计算结果。

在其中一个实施例中，在所述测试板上以坐标轴XOY的中心O还绘制有多个同间距的同心圆圈，所述第二步中的测试位置的选取按照同心圆圈的间距来设定，同一半径的同心圆圈在四象限区分别设置至少一个测试位置。

本发明所要解决的问题在于用较简单的方法在较短时间内测试出匀光灯照度的均匀度，发现匀光灯具设计早期照度均匀度因内在缺陷或配件异常出现的照度均匀度达不到要求，为产品设计提供有效的数据，也可为后续产品检验提供检验方法，完善产品的检验方法，提高产品的总体竞争力。本发明优选适用于以LED作为光源的灯具。

附图说明

图1为本发明匀光灯照度测试装置的结构示意图；

图2为测试板12的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种匀光灯照度测试装置，所述测试装置包括：

测试台13，具有平行于工作面的导轨；

用于放置待测试灯具的灯具托架11，其通过垂直于测试台13工作面的第一支架15设置在测试台13上，所述第一支架15与测试台13相连的一端可沿所述导轨滑动；

用于测试光照均匀度的测试板12，其通过垂直于测试台13工作面的第二支架16设置在测试台13上，所述第二支架16与测试台13相连的一端固定设置在所述导轨上，在所述测试板12上按照坐标轴XOY设置有四象限区（A、B、C、D）；

多个照度计18，其活动设置在所述测试板12的四象限区（A、B、C、D）内，每一个象限区设置至少3个照度计；及

光照均匀度控制显示电路，用于从所述照度计获得照度值，并经过运算后输出显示。

基于上述结构，上述第一支架15和第二支架16采用可伸缩杆，便于将待测试灯具输出的光斑中心与所述测试板12上坐标轴的中心O对齐在同一直线14上。

基于上述结构，在所述测试板12上以坐标轴XOY的中心O还绘制有多个同间距的同心圆圈，主要是为了锁定待测灯具的光斑范围，这里的同心圆间距优选为5-15cm。

基于上述结构，在所述测试板12上的每一象限区均分别设置至少多个用于固定照度计18的固定架，每一个固定架活动设置在一倾斜导轨17上，所述倾斜导轨17从坐标轴XOY的中心O点开始沿所述同心圆圈的径向设置，所述固定架可沿所述倾斜导轨17设置在每一象限区的不同位置。通过固定架与导轨的活动设置，可以随意根据光斑的大小调节照度计的位置，以便测试不同位置的光斑获取相应的基础运算数据。

基于上述结构，上述光照均匀度控制显示电路包括以下模块：

照度值接收模块，用于获取不同测试位置的照度计测量值；

照度值均值计算模块，用于根据所述照度值接收模块获得数据进行求和并计算平均值；

除法运算模块，用于根据所述照度值接收模块获得的测量值，挑选所述照度计测量值的最小值，并用该最小值除以所述平均值；及

显示模块，用于输出显示所述除法运算模块运算的除法计算结果。

上述模块的组合功能可以通过设置CPU主控芯片电路硬件结构和软件编程相结合的方式实现。上述显示模块可采用液晶显示屏显示输出的方式。

上述给出的模块或结构的细化可以自由组合形成具有不同附加功能的匀光灯照度测试装置。

基于上述结构的匀光灯照度测试装置，本发明还提供了一种匀光灯照度测试方法，其基于上述测试装置的使用，具体包括以下步骤：

第一步，调节灯具托架11位于所述导轨上的位置，使待测试灯具与所述测试板12之间的间距为第一间距，并通过调节所述第一支架15和第二支架16使得待测试灯具输出的光斑中心与所述测试板12上坐标轴的中心O点位于同一直线上；

第二步，打开待测试灯具，设定灯具的亮度输出，根据光斑大小将测试板12上每一个象限内设置的照度计移动到不同的测试位置；

第三步，获取不同测试位置的照度计测量值，求和并计算平均值；

第四步，挑选所述照度计测量值的最小值，并用该最小值除以所述平均值，输出显示除法计算结果。

上述步骤3和步骤4的计算过程将会通过计算机软件编程被固化在所述光照均匀度控制显示电路上，实现相应的功能。

基于上述步骤，在上述第二步骤中，当打开待测试灯具时，根据测试板12上绘制的同心圆可以很直观的观察到输出光斑的大小，并将照度计移动到光斑范围内的。并且，为了精确计算照度计的平均值，在此步骤中，测试位置的选取按照同心圆圈的间距来设定，同一半径的同心圆圈在四象限区（A、B、C、D）分别设置至少一个测试位置，比如，假设同心圆圈的间距为10cm，则测试位置可以是以中心点O开始，半径10cm、半径20cm、半径30cm、半径40cm的同心圆圈所在的四象限区（A、B、C、D）内与所述倾斜导轨交叉位置。

假设待测试灯具具有多个亮度调节当，则在第二步时选择不同的亮度输出后，光照均匀度控制显示电路会根据上述第三步和第四步输出相应亮度下的计算结果。

此外，调节灯具托架11位于所述导轨上的位置，使待测试灯具与所述测试板12之间的间距为第二间距时，光照均匀度控制显示电路会根据上述第三步和第四步输出相应亮度下的计算结果。基于此，根据情况可以测量待测试灯具与所述测试板12之间不同间距和待测灯具不同亮度照射情况下的计算结果。

本发明提供一种匀光灯照度均匀度的测试方法和测试装置，其能够通过测量灯具不同点的照度值，计算出所有测试点照度总和，由照度总和计算出照度平均值，再由最小照度值除以照度平均值作为灯具的均匀度输出显示。

基于上述方法和装置，本发明提供了一最优实施例，具体如下所述：

首先，将待测灯具放置在灯具托架11上，调节灯具托架11位于所述导轨上的位置，使待测试灯具与所述测试板12之间的间距为2米，并通过调节所述第一支架15和第二支架16使得待测试灯具输出的光斑中心与所述测试板12上坐标轴的中心O点位于同一直线上；

然后，打开待测试灯具，设定灯具的亮度输出为弱光输出，根据光斑大小将测试板12上每一个象限内设置的照度计移动到不同半径上的同心圆圈与倾斜导轨交叉的位置上，这里的分别选择半径10cm、半径20cm、半径30cm、半径40cm的同心圆圈，每个象限区测量3个照度计进行照度值测量；

其次，获取不同测试位置的照度计测量值，求和并计算平均值；再挑选所述照度计测量值的最小值，并用该最小值除以所述平均值，输出显示除法计算结果。

然后，再设定灯具的亮度输出为强光输出，重复上述测量步骤获得除法计算结果；

最后，在调整待测灯具发光面与测试板12的距离为3米，根据光斑大小将测试板12上每一个象限内设置的照度计移动到不同半径上的同心圆圈与倾斜导轨交叉的位置上，这里的分别选择半径20cm、半径40cm、半径60cm、半径80cm的同心圆圈，获得除法计算结果。

比对上述各个测试情况下的除法计算结果，若数据差异不大，并达到了灯具应该符合的技术标准，则说明灯具满足要求。

本发明通过对匀光灯不同距离、不同点的照度测量，提供了一种匀光灯照度均匀度的测试方法和装置，方法简单易操作，并且准确性高，能在短时间内发现匀光灯光学模块设计、装配方面的内在缺陷，为在产品研发阶段、设计更改阶段提供可靠的检测方法及准确的数据，在产品量产阶段可作为抽检测试装置器对产品进行参数检验。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种匀光灯照度测试装置，其特征在于，其包括：

测试台，具有平行于工作面的导轨；

用于放置待测试灯具的灯具托架，其通过垂直于所述测试台工作面的第一支架设置在所述测试台上，所述第一支架与测试台相连的一端可沿所述导轨滑动；

用于测试光照均匀度的测试板，其通过垂直于所述测试台工作面的第二支架设置在所述测试台上，所述第二支架与所述测试台相连的一端固定设置在所述导轨上，在所述测试板上按照坐标轴XOY设置有四象限区；

多个照度计，其活动设置在所述测试板的四象限区内，每一个象限区设置至少三个照度计；及

光照均匀度控制显示电路，用于从所述照度计获得照度值，并经过运算后输出显示。

2.根据权利要求1所述的匀光灯照度测试装置，其特征在于，所述第一支架和第二支架采用可伸缩杆。

3.根据权利要求1所述的匀光灯照度测试装置，其特征在于，在所述测试板上以坐标轴XOY的中心还绘制有多个同间距的同心圆圈。

4.根据权利要求3所述的匀光灯照度测试装置，其特征在于，在所述测试板上的每一象限区均分别设置至少多个用于固定照度计的固定架，每一个固定架活动设置在一倾斜导轨上，所述倾斜导轨从坐标轴XOY的中心O点开始沿所述同心圆圈的径向设置，所述固定架可沿所述倾斜导轨设置在每一象限区的不同位置。

5.根据权利要求1所述的匀光灯照度测试装置，其特征在于，所述光照均匀度控制显示电路包括：

照度值接收模块，用于获取不同测试位置的照度计测量值；

照度值均值计算模块，用于根据所述照度值接收模块获得数据进行求和并计算平均值；

除法运算模块，用于根据所述照度值接收模块获得的测量值，挑选所述照度计测量值的最小值，并用该最小值除以所述平均值；及

显示模块，用于输出显示所述除法运算模块运算的除法计算结果。

6.一种匀光灯照度测试方法，其基于上述权利要求1所述的匀光灯照度测试装置，其特征在于，所述测试方法包括以下步骤：

第一步，调节灯具托架位于所述导轨上的位置，使待测试灯具与所述测试板之间的间距为第一间距，并通过调节所述第一支架和第二支架使得待测试灯具输出的光斑中心与所述测试板上坐标轴的中心O点位于同一直线上；

第二步，打开待测试灯具，设定灯具的亮度输出，根据光斑大小将测试板12上每一个象限内设置的照度计移动到不同的测试位置；

第三步，获取不同测试位置的照度计测量值，求和并计算平均值；

第四步，挑选所述照度计测量值的最小值，并用该最小值除以所述平均值，输出显示除法计算结果。

7.根据权利要求5所述的匀光灯照度测试方法，其特征在于，在所述测试板上以坐标轴XOY的中心O还绘制有多个同间距的同心圆圈，所述第二步中的测试位置的选取按照同心圆圈的间距来设定，同一半径的同心圆圈在四象限区分别设置至少一个测试位置。