CN220819389U - 一种灯具配光测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种灯具配光测量系统，包括二维转台、光学测量装置、成像测量装置以及测量控制单元，所述成像测量装置用于测量和/或校准被测灯具的旋转角度；所述测量控制单元分别与光学测量装置、二维转台、成像测量装置电连接，所述光学测量装置用于接收来自被测灯具的光束，进而测量其光分布信息，所述测量控制单元接收光学测量装置的响应，进而得到被测灯具的空间光分布参数。本实用新型有效解决了灯具安装时其光度中心与旋转中心不重合进而导致的灯具配光性能测试不准确问题，适用于大型灯具的配光性能测量。

Description

一种灯具配光测量系统

技术领域

本实用新型涉及光电测试领域，具体涉及一种灯具配光测量系统。

背景技术

配光性能（即光的空间分布）是交通及车用灯具产品中最基本和最重要的技术和质量指标，直接影响到车辆和人身的安全。国内外相关标准均对交通及车用灯具的配光性能做出了具体限定或制定了强制性标准检测项目，并对相关测试装置及测试条件作出了相应规定。同样的，针对交通灯具也有相应的配光性能要求。

灯具配光性能的测试方法主要有4种：灯具旋转测试法、全屏摄像测试法、人工逐点测试法、逐区测试法。这4种方法各有优势，相对成本也不同，目前使用最多的是灯具旋转测试法，即将被测灯具固定在转台上，通过转台的转动使得被测灯具在水平面和/或垂直面旋转特定角度，在规定距离处的光学测量装置的法线与被测灯具的光度中心法线同轴，使用光学测量装置测量被测灯具的照度，进而换算得到被测灯具在指定方向上的发光强度。在对灯具进行配光性能测试时，灯具的安装及照准十分关键。

目前，市场上灯具的形状、大小等各不相同，现有的灯具配光测量系统难以满足大型或者不规则灯具的测量需要，因此亟需一种适用于大型灯具的配光测量系统，以满足配光性能试验的需要。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种灯具配光测量系统，旨在解决现有技术大型灯具的空间光分布测量困难问题，灯具的安装位置误差导致的测量不准确等问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型公开一种灯具配光测量系统，包括二维转台、光学测量装置以及测量控制单元。其中，所述二维转台为双U型结构，包括U型底座、U型转动机构、放置被测灯具的样品台和驱动电机，所述U型底座与U型转动机构相连接，所述样品台设置在U型转动机构的上方，所述样品台在驱动电机的带动下实现方位和俯仰两个自由度的转动。所述测量控制单元分别与光学测量装置、驱动电机电连接，所述光学测量装置用于接收来自被测灯具的光束，进而测量其光分布信息，所述测量控制单元用于接收光学测量装置的响应，进一步得到被测灯具的空间光分布参数。

作为一种技术方案，所述二维转台包括方位轴系结构和俯仰轴系结构，所述样品台通过方位轴系结构与U型转动机构相连接；所述俯仰轴系结构设置在所述U型转动机构的侧框外端，所述U型底座的两端通过所述俯仰轴系结构与U型转动机构相连接；所述方位轴系结构、俯仰轴系结构分别与驱动电机电连接。

作为一种技术方案，还包括与测量控制单元电连接的成像测量装置，所述成像测量装置对准被测灯具且其测量视场可覆盖整个U型转动机构，所述成像测量装置用于测量和/或校准被测灯具的旋转角度，其设置位置满足灯具进入到光学测量装置的入射光线不会被遮挡。

作为一种技术方案，还包括移动底座，所述二维转台设置在所述移动底座上，用于实现整个测量系统的自由转移，也便于灯具的配光性能测量。优选的，还包括底座调平机构，所述移动底座周围分布多个底座调平机构，并通过底座调平机构连接所述二维转台，起到调节底座水平作用，确保灯具配光性能测量的准确性和可靠性。

作为一种技术方案，所述成像测量装置设置在光学测量装置的附近，成像测量装置紧靠光学测量装置设置，可通过成像测量装置测量光学测量装置到被测灯具间的距离，方便得到被测灯具的空间光分布参数。

作为一种技术方案，所述的成像测量装置为成像亮度计或者相机或者摄像头，可以通过所述成像测量装置测量和/或校准灯具的旋转角度，进一步提高测量结果的准确性。

作为一种技术方案，所述光学测量装置在工作时对准二维转台的旋转中心，有利于灯具的空间光分布参数的测量。

作为一种技术方案，还包括校准光源，所述校准光源设置于所述二维转台上，所述校准光源可对光学测量装置的测量值进行校准。进一步的，所述校准光源可移动地设置在二维转台上。具体的，使用光学测量装置对已知发光强度的校准光源进行测量，得到测量值，通过转化得到校准系数，对光学测量装置进行校准，之后可以移开校准光源，安装被测灯具，进行灯具的配光性能测试。

在一些可选的实施例中，所述的校准光源为均匀发光的光源，所述校准光源的光输出可调。对校准光源的光输出进行调节，以匹配被测灯具的光谱，进而根据不同被测灯具的发光特性实现精确校准，消除校准光源与被测灯具之间差异而导致的校准误差。此外，使用均匀发光的光源在进行校准时，有利于提高校准的准确性，提高测量精度。

作为一种技术方案，在不同的方向位置设置两个或以上的成像测量装置，所述成像测量装置对准被测灯具通过成像测量装置测量光学测量装置到被测灯具间的距离，方便得到被测灯具的空间光分布参数。

作为一种技术方案，还包括温度传感器，所述温度传感器用于检测光学测量装置的温度。在测量过程中，光学测量装置可能会随着环境温度变化而发生漂移，可以利用温度传感器动态测量环境温度，以便对光学测量装置的测量结果进行修正，确保测量精度。

作为一种技术方案，还包括可升降的移动平台，所述光学测量装置设置在所述移动平台上，所述光学测量装置可上下升降，以便于对准被测灯具或者对准二维转台的旋转中心。

作为一种技术方案，还包括XYZ三维移动平台，所述光学测量装置设置在所述移动平台上，以便于对准被测灯具或者对准二维转台的旋转中心。

作为一种技术方案，所述二维转台还包括安全扫描单元，所述安全扫描单元设置在二维转台两侧，用于保证测量安全。具体的，所述安全扫描单元为激光安全扫描仪，分别安装在二维转台U型底座的左右两侧。在测试过程中检测到有闯入行为，转台自动降速，确保操作人员安全。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供了一种灯具配光测量系统，设计的双U型结构二维转台承载力大，适用于不同灯具的配光性能测量。此外，通过成像测量装置的设置，可对灯具的旋转角度进行校准，进一步确保测量结果的准确性。

附图说明

附图1 为本实用新型实施例一提供的一种灯具配光测量系统结构示意图；

附图2为本实用新型实施例二提供的一种灯具配光测量系统结构示意图；

图中，1—二维转台，2—移动底座，3—被测灯具，4—光学测量装置，5—成像测量装置，6—测量控制单元，7—样品台，8—移动平台，9—暗室，10—U型转动机构，11—方位轴系结构，12—俯仰轴系结构，13—U型底座。

具体实施方式

实施例一：

本实用新型实施例提供了一种灯具配光测量系统，如图1所示，包括二维转台（1）、光学测量装置（4）、成像测量装置（5）以及测量控制单元（6）；所述二维转台（1）包括U型转动机构（10）、放置被测灯具（3）的样品台（7）、方位轴系结构（11）、俯仰轴系结构（12）、U型底座（13）以及驱动电机，所述方位轴系结构（11）、俯仰轴系结构（12）分别与驱动电机电连接，样品台（7）在驱动电机带动下实现方位和俯仰两个自由度的转动；所述样品台（7）设置在所述U型转动机构（10）的上方，通过方位轴系结构（11）与U型转动机构（10）相连接；所述俯仰轴系结构（12）设置在所述U型转动机构（10）的侧框外端，所述U型底座（13）的两端通过所述俯仰轴系结构（12）与U型转动机构（10）相连接；所述成像测量装置（5）对准被测灯具（3），所述光学测量装置（4）紧靠成像测量装置（5）设置；所述测量控制单元（6）分别与光学测量装置（4）、成像测量装置（5）、驱动电机电连接，所述光学测量装置（4）用于接收来自被测灯具（3）的光束，得到其光分布信息，所述测量控制单元（6）接收光学测量装置（4）的响应，进一步得到被测灯具（3）的空间光分布参数。

实施例二：

本实用新型实施例提供了一种灯具配光测量系统，如图2所示，在暗室（9）环境中，包括二维转台（1）、移动底座（2）、光学测量装置（4）、成像测量装置（5）、移动平台（8）以及测量控制单元（6）。所述二维转台（1）设置在移动底座（2）上，所述被测灯具（3）安装在二维转台（1）并在驱动电机的带动下绕俯仰轴和/或方位轴转动。所述光学测量装置（4）设置在移动平台（8）上，工作时对准二维转台（1）的旋转中心，用于接收来自被测灯具（3）的光束并测量其光分布信息。所述成像测量装置（5）为成像亮度计，用于测量和/或校准被测灯具（3）的旋转角度，设置在所述移动平台（8）上，且不遮挡灯具入射到光学测量装置的入射光线。所述测量控制单元（6）包括计算机，所述测量控制单元（6）分别与光学测量装置（4）、成像测量装置（5）、驱动电机以及移动平台（8）电连接，所述测量控制单元（6）可控制二维转台（1）的旋转以及移动平台（8）的升降。具体的，所述测量控制单元（6）可根据被测灯具（3）的光度中心、二维转台（1）的旋转中心和光学测量装置（4）三者的初始位置关系以及被测灯具（3）的旋转角度，计算出灯具旋转后的测量角度，再结合光学测量装置（4）的测量值，计算分析得到被测灯具（3）的空间光分布参数，最终结果还可在计算机上显示。

优选的，在上述实施例中，还包括均匀发光的校准光源，所述校准光源的光输出可调，其设置于所述二维转台（1）上。具体的，使用光学测量装置（4）对已知发光强度的校准光源进行测量，得到测量值，通过转化得到校准系数，对光学测量装置（4）进行校准，之后关闭校准光源，安装被测灯具（3），进行灯具的配光性能测试。

以上结合附图对本实用新型的具体实施方式作了说明，但本领域技术人员应当理解，以上实施例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域技术人员应当理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的保护范围由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种灯具配光测量系统，其特征在于，包括二维转台（1）、光学测量装置（4）以及测量控制单元（6）；所述二维转台（1）为双U型结构，包括U型底座（13）、U型转动机构（10）、放置被测灯具（3）的样品台（7）和驱动电机，所述U型底座（13）与U型转动机构（10）相连接，所述样品台（7）设置在U型转动机构（10）的上方，所述样品台（7）在驱动电机的带动下实现方位和俯仰两个自由度的转动；所述测量控制单元（6）分别与光学测量装置（4）、驱动电机电连接，所述光学测量装置（4）用于接收来自被测灯具（3）的光束，所述测量控制单元（6）用于接收光学测量装置（4）的响应。

2.根据权利要求1所述的一种灯具配光测量系统，其特征在于，所述二维转台（1）还包括方位轴系结构（11）和俯仰轴系结构（12），所述样品台（7）通过方位轴系结构（11）与U型转动机构（10）相连接；所述俯仰轴系结构（12）设置在所述U型转动机构（10）的侧框外端，所述U型底座（13）的两端通过所述俯仰轴系结构（12）与U型转动机构（10）相连接；所述方位轴系结构（11）、俯仰轴系结构（12）分别与驱动电机电连接。

3.根据权利要求1所述的一种灯具配光测量系统，其特征在于，还包括与测量控制单元（6）电连接的成像测量装置（5），所述成像测量装置（5）对准被测灯具（3）且其测量视场可覆盖整个U型转动机构（10）。

4.根据权利要求1所述的一种灯具配光测量系统，其特征在于，还包括移动底座（2），所述二维转台（1）设置在所述移动底座（2）上。

5.根据权利要求4所述的一种灯具配光测量系统，其特征在于，还包括底座调平机构，所述移动底座（2）周围分布多个底座调平机构，并通过底座调平机构连接所述二维转台（1）。

6.根据权利要求3所述的一种灯具配光测量系统，其特征在于，所述成像测量装置（5）设置在所述光学测量装置（4）的附近。

7.根据权利要求3所述的一种灯具配光测量系统，其特征在于，所述成像测量装置（5）为成像亮度计或者相机或者摄像头，所述成像测量装置（5）用于测量和/或校准灯具的旋转角度。

8.根据权利要求1所述的一种灯具配光测量系统，其特征在于，还包括校准光源，所述校准光源设置于所述二维转台（1）上。

9.根据权利要求1所述的一种灯具配光测量系统，其特征在于，包括两个或以上成像测量装置（5），所述成像测量装置（5）设置在不同方向且对准被测灯具（3）。

10.根据权利要求1所述的一种灯具配光测量系统，其特征在于，还包括可升降的移动平台（8），所述光学测量装置（4）设置在所述移动平台（8）上。