照度計の原理と分類、照度計の仕組み

照度計の原理と分類、照度計の仕組み

照度計の測定原理：光電池は光エネルギーを直接電気エネルギーに変換する光電素子です。光がセレン光電池の表面に当たると、入射光は金属膜4を通過して半導体セレン層2と​​金属膜4の分割面に到達し、界面光電効果が発生します。発生する電位差の大きさは、光電池の受光面の照度に比例します。この時点で、外部回路が接続されると電流が流れ、電流の値はルクス（Lx）で目盛り付けされたマイクロアンペアメーターから表示されます。光電流の大きさは、入射光の強度と回路内の抵抗に依存します。照度計には可変停止装置があり、高照度でも低照度でも測定できます。 照度計の種類：1. 視覚照度計：使いにくい、高精度、あまり使用されない 2. 光電式照度計：一般的に使用されるセレン光電セル照度計とシリコン光電セル照度計

照度計の測定原理。
光電セルは、光エネルギーを電気エネルギーに直接変換する光電素子です。光がセレン光電セルの表面に当たると、入射光は金属膜 4 を通過して半導体セレン層 2 と金属膜 4 の境界面に到達し、その界面で光電効果が発生します。発生する電位差の大きさは、光電セルの受光面の照度に比例します。このとき、外部回路を接続すると電流が流れ、その電流値がマイクロアンペアメーターでルクス (Lx) 単位で表示されます。光電流の大きさは入射光の強度に依存します。照度計には可変速装置が備わっており、高照度だけでなく低照度も測定できます。

照度計の種類:
1. 視認照度計：使いにくく、精度も高くなく、あまり使用されていない

2. 光電式照度計：一般的に使用されるセレン光電式照度計とシリコン光電式照度計

光電セル照度計の構成と使用要件:
1. 構成: マイクロアンペアメーター、シフトノブ、ゼロ調整、端子、フォトセル、V(λ)補正フィルター、その他の部品。

2. 使用条件
① 光電池の応用には、直線性に優れたセレン（Se）光電池やシリコン（Si）光電池が適しています。長時間使用しても、良好な安定性と高感度を維持できます。高Eの場合は、内部抵抗の高い光電池を選択すると、感度が低く直線性に優れ、明るい光の照射によって損傷を受けにくくなります。

②V（λ）補正フィルターを内蔵しており、色温度の異なる光源の照明に適しており、誤差が小さい

③コサイン角補償器（乳白色ガラスまたは白色プラスチック）を追加する前の光電セルは、入射角が大きいため、光電セルはコサイン則から外れます。

④照度計は室温または室温付近で作動する（光電セルは温度変化や変化に伴ってドリフトする）

照度計の校正：
校正原理: Ls を垂直照射光電セル → E=I / r2 にします。r の変化は、異なる照明下での光電流値で得られ、E と i の対応関係によって、電流スケールが照度スケールに変換されます。

校正方法:
光強度標準ランプを使用し、点光源の作動距離に近接して、光電セルと標準ランプの距離 l を変化させ、その距離の下に記録された電流計の読み取り値から、距離 E=I / r2 の逆二乗則によって光照度 E を計算します。これは、一連の異なる照度の光電流値 i から取得でき、光電流 i と照度 E の変化曲線、つまり、照度の校正曲線の照度に対する目盛りを作成できます。この照度の校正曲線は照度計の目盛りであり、これにより照度計の目盛りを段階的に調整できます。

キャリブレーション曲線に影響を与える要因:
光電セルと電流計の交換は再校正が必要です。照度計は一定期間使用したら再校正する必要があります（通常、1年以内に1-2回チェックする必要があります）。高精度の照度計を使用して標準ランプの光量をチェックできます。照度計の範囲を広げて距離rに変更したり、別の標準ランプを選択したり、範囲の狭い電流計を選択したりすることもできます。