Fotometr jest przyrządem pomiarowym wykorzystywanym w dziedzinie elektryczno-oświetleniowej do mierzenia wielkości świetlnych. Jego głównym zadaniem jest kwantyfikacja intensywności światła, czyli strumienia świetlnego, natężenia oświetlenia, jasności luminancji oraz innych wielkości związanych z percepcją światła przez ludzkie oko. Fotometry są stosowane w różnych dziedzinach, takich jak oświetlenie, fotografia, nauki o widzeniu, fizyka i inżynieria oświetleniowa.
Zasada działania
Fotometry działają na zasadzie pomiaru światła za pomocą detektorów światła, które są wrażliwe na różne zakresy widma świetlnego. Detektory te, takie jak fotodiody, fotorezystory czy fotopowielacze, przekształcają energię świetlną na sygnał elektryczny, który może być następnie zmierzony i przetworzony. Wiele fotometrów jest skalibrowanych tak, aby ich odpowiedź spektralna była zbliżona do krzywej czułości wzorca ludzkiego oka (krzywa fotopowa V(λ) dla widzenia dziennego lub V'(λ) dla widzenia nocnego), co pozwala na pomiar światła w sposób odpowiadający ludzkiej percepcji.
Typy fotometrów
W zależności od zastosowania i konstrukcji, fotometry dzielą się na różne typy, w tym:
- Fotometry punktowe – służą do pomiaru natężenia światła w określonym punkcie.
- Fotometry sferyczne – wykorzystywane do pomiaru całkowitego strumienia świetlnego emitowanego przez źródło światła.
- Fotometry liniowe – pozwalają na pomiar natężenia światła wzdłuż linii.
- Fotometry luminancji – służą do mierzenia jasności powierzchni, czyli luminancji, która jest ważna w kontekście oświetlenia drogowego, ekranów i wyświetlaczy.
- Spektrofotometry – mierzą intensywność światła w zależności od długości fali, co pozwala na analizę spektralną źródła światła.
Zastosowanie
Fotometry znajdują zastosowanie w wielu obszarach, w tym:
- Projektowanie oświetlenia – do oceny efektywności i jakości systemów oświetleniowych.
- Kontrola jakości – w produkcji źródeł światła, takich jak żarówki i diody LED.
- Badania naukowe – w fizyce i inżynierii oświetleniowej, a także w badaniach nad widzeniem i percepcją światła.
- Fotografia – do pomiaru ekspozycji i optymalizacji ustawień aparatu.
- Medycyna – w badaniach nad wpływem światła na zdrowie i w terapii światłem.
Normy i standardy
Przyrządy pomiarowe takie jak fotometry muszą spełniać określone normy i standardy, aby zapewnić dokładność i powtarzalność pomiarów. Wiele krajów i organizacji międzynarodowych, takich jak Międzynarodowa Komisja Oświetleniowa (CIE) oraz Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ISO), opracowało standardy dotyczące fotometrii, które określają metody kalibracji, warunki pomiarowe i kryteria dokładności.
