Étalonnage de la lumière (éclairement)
Les luxmètres doivent reproduire la réponse de l'œil humain sur tout le spectre ; leur étalonnage concerne donc autant la lampe que l'appareil. La distance et la lumière parasite sont les pièges habituels.
Instruments et exactitude typique
| Instrument | Étendue typique | Exactitude typique | Où il est utilisé |
|---|---|---|---|
| Luxmètre (silicium avec filtre V(λ)) | 0,01 lx à 200 klx | ±3 à ±10 % de la lecture | Relevés d'éclairage, contrôles en milieu de travail |
| Luxmètre de référence | 0,1 lx à 100 klx | Environ ±0,5 à ±2 % | Laboratoires d'étalonnage, étalon de transfert |
| Luminancemètre | 0,01 à plusieurs 100 000 cd/m² | ±2 to ±5 % | Écrans, éclairage routier |
| Spectroradiomètre | Longueur d'onde 200 à 2500 nm | ±1 à ±5 %, selon la bande | Essais de couleur, de LED et d'écrans |
| Lampe étalon sur banc photométrique | Intensité lumineuse étalonnée | Environ ±0,5 à ±1 % | Matérialise le cd et le lx pour les appareils |
L'exactitude dépend de la source lumineuse : un appareil étalonné avec une lampe à incandescence peut mal lire sous LED. Les chiffres d'exactitude sont des ordres de grandeur pour comparer les instruments. Utilisez toujours la spécification de l'instrument que vous avez sous les yeux.
Étalons de référence et traçabilité
- Unités photométriques. Le candela est défini à partir d'une efficacité lumineuse fixe du rayonnement de 540 THz et de la réponse de l'œil humain V(λ).
- Lampes étalons. Des lampes à incandescence étalonnées à 2856 K (illuminant normalisé CIE A) donnent l'intensité lumineuse à une distance mesurée.
- Classification des appareils. L'ISO/CIE 19476 décrit la caractérisation des luxmètres et luminancemètres, y compris l'écart spectral f1′ et la réponse en cosinus f2.
- Système qualité. ISO/IEC 17025, portée indiquant l'éclairement avec le type de source et l'incertitude.
Comment on l'étalonne
Procédure type
- Préchauffer la lampe au moins 30 minutes à courant constant.
- Placer l'appareil sur l'axe du banc à une distance mesurée, avec des écrans pour éliminer la lumière parasite.
- Mesurer la lecture dans l'obscurité, lampe occultée, et la soustraire.
- Lire à plusieurs distances pour confirmer le comportement en inverse du carré et étalonner sur la plage.
- Vérifier la réponse en cosinus en faisant tourner l'appareil, et la linéarité avec des filtres ou la distance.
- Calculer le facteur d'étalonnage avec un type de source indiqué, et rapporter avec l'incertitude.
Là où ça se passe mal
- Lumière parasite et réflexions. Les murs et les luminaires ajoutent une lumière que la loi en inverse du carré ne prend pas en compte.
- Mauvaise source. L'écart spectral de l'appareil apparaît sous lumière LED ou fluorescente.
- Erreurs de distance. Une erreur de distance de 1 % donne 2 % sur l'éclairement.
- Lampe instable. Le courant de la lampe et le préchauffage modifient le flux émis.
- Angle. La lumière arrivant en biais est sous-estimée si la réponse en cosinus est mauvaise.
Ce qui entre dans le bilan d'incertitude
- Incertitude de la lampe étalon ou de l'appareil de référence.
- Distance et alignement.
- Lumière parasite et signal d'obscurité.
- Écart spectral et réponse en cosinus.
- Température, linéarité et résolution.
Combinez les contributions comme dans le calculateur de bilan d'incertitude, puis décidez conforme ou non conforme avec une bande de garde comme expliqué sur la page des calculateurs.
Calculateurs
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