DE6903231U

DE6903231U - LUMINANCE METER

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Publication number: DE6903231U
Application number: DE19696903231
Authority: DE
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1969-01-24
Filing date: 1969-01-24
Publication date: 1969-05-29

Description

LeuchtdichtemesserLuminance meter

In der Beleuchtungstechnik sind Messungen der Beleuchtungsstärke mit sogenannten Beleuchtungsmessern, Kombinationen von Sperr·» Schichtfotoelementen und Mikro« oder Milliamperemetern, allge«* mein bekannt (Handbuch der Lichttechnik, Teil I, herausgegeb. v. Rudolf Sewig, Jhg. 1*>38, Seite 3^6, Abb. 382). Die aus allen Richtungen auf das Fotoelement auftreffenden Photonen lösen Elektronen aus; die Eichung dee Anzeigeinstrumentes erfolgt in Lux. 5s sind auch sogenannte Kolorimeter bekannt, bei denen der Transmissionsgrad bestimmter Proben mittels eines Differenzverfahrens und unter Verwendung einer Hilfsglühlampe gemessen werden kann. Eine direkte Messung der Leuchtdichte ist dabei nicht möglich (Buch "Kolorimetrie, Photometric und Spektcmetrie" von G. Kortüm, Ausgabe 1955, Seite 227, Abb. 97).Illuminance measurements are used in lighting technology with so-called light meters, combinations of blocking »layer photo elements and micro« or milliamperimeters, general «* my well-known (manual of lighting technology, part I, edited by Rudolf Sewig, vol. 1 *> 38, page 3 ^ 6, fig. 382). The ones from everyone Solve directions on the photo element impinging photons Electrons off; the calibration of the display instrument takes place in Lux. 5s, so-called colorimeters are also known, in which the transmittance of certain samples is determined by means of a differential method and measured using an auxiliary incandescent lamp can. A direct measurement of the luminance is not possible (book "Kolorimetrie, Photometric und Spektcmetrie" by G. Kortüm, edition 1955, page 227, fig. 97).

Es sind schon eine Reihe von Anordnungen zur Messung von Leuchtdichten bekannt. Hierzu werden Beleuchtungsmesser mit Zusatztuben verwendet. L. W. Pollak und W. Palme (Gerlands Beiträge zur Geophysik, Band 51, 1937, insbesondere Seiten 58 und 59) beschreiben grundsätzliche Möglichkeiten zur Messung von Leuchtdichten mit Theodoliten, Fotoelementen und Zusatz-Tubusstücken, deren Öffnungswinkel verändert werden kann. C. Wirtz (Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, Band 63, 1935» Sei-There are a number of arrangements for measuring luminance known. For this purpose, light meters with additional tubes are used. L. W. Pollak and W. Palme (Gerland's contributions to Geophysics, Volume 51, 1937, in particular pages 58 and 59) describe basic possibilities for measuring luminance with theodolites, photo elements and additional tube pieces, the opening angle of which can be changed. C. Wirtz (Annals of Hydrography and Maritime Meteorology, Volume 63, 1935 »Be-

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ten 170 - 173) beschreibt eine Meßeinrichtung für Zenit-Helligkeit unter Verwendung einer Selen-Sperrschichtzelle mit aufgesetztem Rohr. Auch 0. Eckel und F. Sauberer (Meteorologische Zeitschrift, Band 55, 1938, Seiten 151 und 152) beschreiban Einrichtungen zur Messung der Himmelsstrahlung. E. J. Meyer (Meteorologische Zeitschrift, Band 58» 19^1» Seiten 95 und 96) hat sich mit Messungen der Helligkeitsverteilung am Himmel beschäftigt und Durchschnittswerte für die Leuchtdichte des Himmels abgeleitet. Hierzu werden Fotoelemente in Verbindung mit objektiven und hochempfindlichen Drehspulinstrumer.ten verwendet. Die Berechnung von Beleuchtungsstärke und Leuchtdichte ist jedoch nur nach Durchführung mehrerer Rechnungen möglich.th 170-173) describes a measuring device for zenith brightness using a selenium barrier cell with an attached tube. Also 0. Eckel and F. Sauberer (Meteorologische Journal, Volume 55, 1938, pages 151 and 152) describes facilities for measuring the sky radiation. E. J. Meyer (Meteorological Magazine, volume 58 »19 ^ 1» pages 95 and 96) has occupied himself with measurements of the brightness distribution in the sky and derived average values for the luminance of the sky. For this purpose, photo elements are used in connection with objective and highly sensitive moving coil instruments. The calculation of illuminance and luminance is only possible after several calculations have been carried out.

Im Gegensatz zu den erwähnten Meßeinrichtungen für objektive Messung sind auch noch Geräte bekannt, bei welchen nach dem visuellen Verfahren mit Vergleichsglühlampen gearbeitet wird; bei verschiedener Lichtfarbe bleibt aber dem Messenden die Abschätzung bei der Einstellung der Vergleichslampe auf "gleiche Leuchtdichte" überlassen, so daß diese Geräte nicht als objektive Meßgeräte gewertet werden können. Alle diese bekannten Anordnungen sind jedoch nicht in Lux geeicht und stellen keinen für Beleuchtungsmessungen verwendbaren Beleuchtungsmesser dar, der durch Austausch verschiedener optischer Mittel in einen Leuchtdichtemesser so umgewandelt werden kann, daß auf der Skala des Beleuchtungsmessers die Leuchtdichtewerte unter Anwendung einfacher, im allgemeinen dekadischer Konstanten abgelesen werden können.In contrast to the aforementioned measuring devices for objective measurement, devices are also known in which after the visual Method is worked with comparison light bulbs; with different light colors, however, the person measuring remains to estimate when setting the comparison lamp to "same luminance" so that these devices cannot be assessed as objective measuring devices. However, all of these known arrangements are not calibrated in lux and do not represent a light meter that can be used for lighting measurements, the replacement various optical means can be converted into a luminance meter so that on the scale of the light meter the luminance values can be read using simple, generally decadic constants.

Zur objektiven Messung der Leuchtdichte fehlte also bisher ein handliches und leicht zu bedienendes universell anwendbares Ge» rät, mit dem die Leuchtdichte von Lichtquellen mit beliebig gro-So far, there has been no handy and easy-to-use, universally applicable device for the objective measurement of luminance. advises with which the luminance of light sources of any size

2 ßen räumlichen Ausdehnungen aber auch bis herab auf wenige mm2 ßen spatial expansions but also down to a few mm

direkt in Stilb bzw. cd/cm und die Leuchtdichte angestrahlter ebenfalls beliebig großer Flächen mit Durchmessern bis herab auf wenige dm direkt in Apostilb bzw. cd/m gemessen werden können. In der Praxis beleuchtungstechnischer Messungen mußte man daherdirectly in Stilb or cd / cm and the luminance illuminated areas of any size with diameters down to a few dm can also be measured directly in apostilb or cd / m. In practice, lighting measurements were therefore necessary

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bisher für die Bestimmung der Leuchtdichte eine Messung der Be» leuchtuELgsstärke vornehmen und die Leuchtdichte rechnerisch unter Berücksichtigung des meist nur zu schätzenden Reflexions- oder Transmissionsgrades zu ermitteln versuchen.up to now a measurement of the light density for the determination of the luminance Make the luminosity and calculate the luminance below Try to take into account the degree of reflection or transmission, which can usually only be estimated.

Die vorliegende Neuerung bezieht sich auf einen physikalischen Leuchtdichtemesser. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Beleuchtungsmesser mit Fotoelement und einem in Lux geeichten Anzeigeinstrument mechanisch mit einem Versatz lösbar verbunden ist, der aus einem Tubus und einer darauf aufsteckbaren Linse bzw. Blende besteht, wobei der Abstand zwischen Linse oder Blende einerseits und Fotoelement des Beleuchtungsmessers andererseits sowie Durchmesser und Brennweite der Linse bzw. Öffnungsquerschnitt der Blende so gewählt sind, daß die zwischen den Einheiten Lux und Stilb bzw. Apostilb oder cd/cm bzw. cd/m bestehenden Faktoren derart berücksichtigt sind, daß die für die Beleuchtungsmessung in Lux geltenden Skalenteilungen unter Anwendung ganzzahliger, vorzugsweise dekadischer Umrechnungsfaktoren auch für die Leuchtdichtemessung in Stilb bzw. Apostilb oder cd/cm bzw· cd/m gelten.The present innovation relates to a physical luminance meter. It is characterized in that a light meter is mechanically releasably connected to the photo element and a display instrument calibrated in Lux with an offset, which consists of a tube and a lens or aperture that can be attached to it, the distance between the lens or aperture on the one hand and photo element of the light meter on the other hand as well as diameter and focal length of the lens or opening cross-section of the diaphragm are chosen so that the existing between the units lux and stilb or apostilb or cd / cm or cd / m Factors are taken into account in such a way that the scale divisions applicable for the lighting measurement in lux are used whole-number, preferably decadic conversion factors also for measuring luminance in stilb or apostilb or cd / cm and cd / m apply.

Zur Messung der Leuchtdichte angestrahlter Flächen sind Meßbereich und Öffnungswinkel durch Meßbereichblenden veränderbar, die zwischen Fotoelement und Linse angeordnet sind. Zur Messung der Leuchtdichte durchscheinender Flächen wird die Vorsteckblende direkt an die zu messenden Flächen gehalten, so daß die Leuchtdichte selbst kleiner Flächen gemessen werden kann, wie dies z. B. bei der Messung der Leuchtdichte von Leuchtstofflampen erforderlich ist. Die Fläche, deren Leuchtdichte gemessen werden soll, wird nicht auf dem Fotoelement scharf abgebildet, es kommt lediglich darauf an, daß des Fotoelement einigermaßen gleichmäßig ausgeleuchtet wird. Der Abstand der Blende vom Fotoelement ist vorzugsweise größer als kO mm, wodurch auch jede unzulässige Erwärmung des Fotoelementes bei direkter Auflage des Leuchtdichtemessers auf der zu messenden Fläche vermieden wird.To measure the luminance of illuminated surfaces, the measuring range and opening angle can be changed by measuring range diaphragms, which are arranged between the photo element and the lens. To measure the luminance of translucent surfaces, the front panel is held directly on the surfaces to be measured, so that the luminance even small areas can be measured, as z. B. is required when measuring the luminance of fluorescent lamps. The area whose luminance is to be measured is not shown in focus on the photo element, it is only important that the photo element is illuminated fairly evenly. The distance between the diaphragm and the photo element is preferably greater than kO mm, which also prevents any inadmissible heating of the photo element when the luminance meter is placed directly on the surface to be measured.

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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Neuerung in schematischer Form dargestellt.In the drawing, an embodiment according to the innovation is shown in schematic form.

Der Leuchtdichtemesser besteht aus einem tubusförmigen Lichtschacht I₁ der an einem Ende mit einer auswechselbaren 31ende 2 oder Linse 3 versehen ist. Am anderen Ende des Lichtschachtes 1 ist ein Fotoelement k angeordnet, das mit einem Anzeigeinstrument 5 verbunden ist. Vor dem Fotoelement k kann eine Meßbereich» blende 6 angeordnet werden. Ferner kann an dieser Stelle ein Filter zur Anpassung der spektralen Empfindlichkeit an das menschiische Auge eingeschaltet werden. Blende und/oder Linse können ferner fest oder verstellbar ausgebildet sein. Schließlich kann der Öffnungswinkel auch durch zusätzliche Vorsätze mit Linsen und/oder Blenden verändert werden.The luminance meter consists of a tubular light _{shaft I 1} which is provided with an exchangeable 31 end 2 or lens 3 at one end. At the other end of the light shaft 1, a photo element k is arranged, which is connected to a display instrument 5. A measuring area diaphragm 6 can be arranged in front of the photo element k. Furthermore, a filter for adapting the spectral sensitivity to the human eye can be switched on at this point. The diaphragm and / or lens can also be designed to be fixed or adjustable. Finally, the opening angle can also be changed using additional attachments with lenses and / or diaphragms.

Der Leuchtdichtemesser gestattet, bei entsprechender Bemessung in etwa 1 m Entfernung die Leuchtdichte einer Fläche von etwa 0,5 m 0 zu messen. Ferner ist es möglich, die Leuchtdichte einerIf dimensioned accordingly, the luminance meter allows the luminance of an area of about 1 m away 0.5 m 0 to measure. It is also possible to adjust the luminance of a

, Lichtquelle zu messen, wobei die benötigte Fläche kleiner alsTo measure light source, the required area is less than

'S 2'S 2

5 cm ist.5 cm.

Bereits vorhandene Beleuchtungsmesser können so einfach in ihrer Anwendung erweitert werden.Existing light meters can easily be expanded in their application.

4 Sei =m Beschreibung4 Let = m description

k Schυ ansprüche k Schυ claims

1 Blatt Zeichnungen mit einer Figur1 sheet of drawings with a figure

Claims

Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Prankfurt am Main, Theodor-Stern-Kai 1 Öhlschlegel / hn Erf.-No. 20/102 Gbm protection claims:

1. Physical luminance meter, characterized in that a light meter with photo element and one calibrated in lux th display instrument is mechanically detachably connected to an attachment, which consists of a tube and a plug-in There is a lens or diaphragm, the distance between the lens or diaphragm on the one hand and the photo element of the light meter on the other hand, as well as the diameter and focal length of the lens or

The aperture cross-section of the diaphragm is chosen so that the s ^ ri =

ο see the units lux and stilb or apostilb or cd / cm or cd / m existing factors are taken into account in such a way that the scale divisions applicable for the lighting measurement in lux using whole-number, preferably decadic conversion factors also for the luminance measurement in

Z 2

Stilb and apostilb or cd / cm or cd / m apply.

2. Luminance meter according to claim 1, characterized in that that for measuring the luminance of illuminated surfaces, the measuring range and opening angle can be changed by measuring range diaphragms that are arranged between the photo element and lens *

5 «Leuclite densitometer according to claim 1, characterized in that that to measure the luminance of translucent surfaces, the front panel can be placed directly in front of the surfaces to be measured

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k. Luminance meter according to Claim 2, characterized in that, for protection against extraneous light, lens hoods can be detected in front of the lens of the accessory.