標(biāo)準(zhǔn)光源以及測(cè)量方法
【專(zhuān)利摘要】提供一種標(biāo)準(zhǔn)光源以及測(cè)量方法，是適合于具有與以往的標(biāo)準(zhǔn)光源不同的配光特性的光源的總光通量測(cè)量的、具有更簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的新的標(biāo)準(zhǔn)光源以及使用了該標(biāo)準(zhǔn)光源的測(cè)量方法。標(biāo)準(zhǔn)光源(10)包含發(fā)光部(14)、與發(fā)光部電連接的供電部(18)以及限制部(16)，該限制部(16)設(shè)置于發(fā)光部與供電部之間，限制從發(fā)光部放射的光向供電部一側(cè)傳播。限制部的被來(lái)自發(fā)光部的光入射的表面構(gòu)成為進(jìn)行漫反射。
【專(zhuān)利說(shuō)明】標(biāo)準(zhǔn)光源以及測(cè)量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于測(cè)量光源的總光通量等光學(xué)特性的標(biāo)準(zhǔn)光源以及使用了該標(biāo)準(zhǔn)光源的測(cè)量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為光源、照明器具的光學(xué)特性之一，評(píng)價(jià)總光通量(流明:1m)。在通常的總光通量測(cè)量中，使用該總光通量的值已知的(即，預(yù)先校正過(guò)的)標(biāo)準(zhǔn)光源。更具體地說(shuō)，在相同的測(cè)量系統(tǒng)(典型地，積分球)中，通過(guò)將在點(diǎn)亮標(biāo)準(zhǔn)光源的狀態(tài)下測(cè)量的總光通量(或者照度)與在點(diǎn)亮測(cè)量對(duì)象光源的狀態(tài)下測(cè)量的總光通量(或者照度)進(jìn)行比較，來(lái)計(jì)算測(cè)量對(duì)象光源的總光通量的值。
[0003]近年來(lái)，LED(Light Emitting Diode:光電 二極管)、有機(jī) EL (ElectroLuminescence:電致發(fā)光)等新的發(fā)光設(shè)備正在普及。這種發(fā)光設(shè)備具有與以往的突光燈、白熾燈泡等不同的配光特性。隨著這種配光特性的差異，提出了適合于測(cè)量LED、有機(jī)EL等的總光通量的新的標(biāo)準(zhǔn)光源(例如，入江優(yōu)他、「2π配光全光束標(biāo)準(zhǔn)光源O検討」、平成23年度(第44回)照明學(xué)會(huì)全國(guó)大會(huì)予稿集11-6、2011年9月，神門(mén)賢二他、「高強(qiáng)度LED校正用標(biāo)準(zhǔn)LED O開(kāi)発」、平成23年度(第44回)照明學(xué)會(huì)全國(guó)大會(huì)予稿集11_9、2011年9月)。
[0004]在上述文獻(xiàn)中提出的標(biāo)準(zhǔn)光源是以與LED的配光特性相應(yīng)地專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)為前提的。這種標(biāo)準(zhǔn)光源與以往的燈泡型的標(biāo)準(zhǔn)光源不同，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。另外，上述文獻(xiàn)所公開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)光源包含光源部和積分球，因此作為標(biāo)準(zhǔn)光源，非發(fā)光的結(jié)構(gòu)物相對(duì)變大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是考慮這種狀況而完成的，其目的在于提供一種適合于測(cè)量具有與以往的標(biāo)準(zhǔn)光源不同的配光特性的光源的總光通量的、結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單的新的標(biāo)準(zhǔn)光源以及使用了該標(biāo)準(zhǔn)光源的測(cè)量方法。
[0006]本發(fā)明的一個(gè)方面的標(biāo)準(zhǔn)光源具備:發(fā)光部；供電部，其與發(fā)光部電連接；以及限制部，其設(shè)置于發(fā)光部與供電部之間，限制從發(fā)光部放射的光向供電部一側(cè)傳播。限制部的被來(lái)自發(fā)光部的光入射的表面構(gòu)成為進(jìn)行漫反射。
[0007]優(yōu)選的是，限制部的、與通過(guò)發(fā)光部以及供電部的光軸垂直的方向上的截面面積是根據(jù)發(fā)光部的配光分布來(lái)決定的。
[0008]優(yōu)選的是，限制部具有被來(lái)自發(fā)光部的光入射的平坦的表面。
[0009]或者，優(yōu)選的是，限制部具有被來(lái)自發(fā)光部的光入射的凹狀的表面。
[0010]優(yōu)選的是，還具備罩，該罩覆蓋包含限制部的表面和發(fā)光部的空間。
[0011]本發(fā)明的另一方面的測(cè)量方法具備以下步驟:準(zhǔn)備校正過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)光源；將標(biāo)準(zhǔn)光源安裝到測(cè)量裝置，并且在點(diǎn)亮的狀態(tài)下測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)光源的光學(xué)特性值；將測(cè)量對(duì)象的光源安裝到測(cè)量裝置，并且在點(diǎn)亮的狀態(tài)下測(cè)量測(cè)量對(duì)象的光源的光學(xué)特性值；以及根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)光源的測(cè)量得到的光學(xué)特性值、測(cè)量對(duì)象的光源的測(cè)量得到的光學(xué)特性值以及對(duì)標(biāo)準(zhǔn)光源附加值所得到的光學(xué)特性值，來(lái)決定測(cè)量對(duì)象的光源的光學(xué)特性值。標(biāo)準(zhǔn)光源包括:發(fā)光部；供電部，其與發(fā)光部電連接；以及限制部，其設(shè)置于發(fā)光部與供電部之間，限制從發(fā)光部放射的光向供電部一側(cè)傳播。限制部的被來(lái)自發(fā)光部的光入射的表面構(gòu)成為進(jìn)行漫反射。
[0012]根據(jù)與附圖相關(guān)聯(lián)地理解的與本發(fā)明有關(guān)的以下詳細(xì)說(shuō)明可清楚本發(fā)明的上述和其它目的、特征、方面以及優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1A和IB是表示市場(chǎng)上銷(xiāo)售的LED燈泡的配光特性的測(cè)量例的圖。
[0014]圖2A~2C是表示總光通量的測(cè)量系統(tǒng)的示意圖。
[0015]圖3A和3B是表示利用使用了積分球的測(cè)量系統(tǒng)和使用了積分半球的測(cè)量系統(tǒng)的總光通量的測(cè)量結(jié)果的一例的圖。
[0016]圖4A和4B是用于說(shuō)明實(shí)施方式I的標(biāo)準(zhǔn)光源的示意圖。
[0017]圖5A和5B是用于說(shuō)明實(shí)施方式2的標(biāo)準(zhǔn)光源的示意圖。 [0018]圖6是用于說(shuō)明實(shí)施方式3的標(biāo)準(zhǔn)光源的示意圖。
[0019]圖7是表示使用本實(shí)施方式的標(biāo)準(zhǔn)光源的針對(duì)樣品光源的總光通量測(cè)量的處理過(guò)程的流程圖。
[0020]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0021]1、2、120 樣品光源;10、30、30A、110:標(biāo)準(zhǔn)光源;12、32:主體部;14、34:發(fā)光部；16,36:配光控制板；16a、36a:表面;18、38:電極部;20、22、40、42:配光特性；50:保護(hù)圓頂罩；100:積分球；102:光源支承部;104、204:擋板；106:擋板支承部;108、208:光譜測(cè)量器；200:積分半球；202:平面鏡；230虛像。
【具體實(shí)施方式】
[0022]參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。此外，對(duì)圖中相同或者相當(dāng)部分附加相同的附圖標(biāo)記而不重復(fù)其說(shuō)明。
[0023]<A.【背景技術(shù)】〉
[0024]首先，說(shuō)明與本實(shí)施方式相關(guān)聯(lián)的【背景技術(shù)】。
[0025]例如，市場(chǎng)上銷(xiāo)售的LED燈泡的配光特性主要根據(jù)其發(fā)光部的形狀等區(qū)分為4 π配光與2π配光。“4π配光”是指從光源放射的光束在以該光源為中心的4 π空間(從光源觀察處于4 31的立體角的范圍)內(nèi)存在那樣的配光特性，“2 31配光”是指從光源放射的光束僅在以該光源為中心的2π空間(從光源觀察處于2π的立體角的范圍)內(nèi)存在那樣的配光特性。也就是說(shuō)，沿著光源的放射軸(光軸)僅向前側(cè)放射光束的光源的配光特性為2π配光，除了前側(cè)以外還向后側(cè)放射光束的光源的配光特性為4π配光。
[0026]圖1A和IB示出對(duì)市場(chǎng)上銷(xiāo)售的LED燈泡中的具有4 配光和2 配光的配光特性的兩個(gè)樣品光源I和2實(shí)際進(jìn)行測(cè)量得到的配光特性。作為圖1A示出的樣品光源I (4 Ji配光)，采用松下制LED燈泡(〈全方向型 > 形狀相當(dāng)于亮度燈泡40W(4851m)/編號(hào)0^706)，作為圖18示出的樣品光源2(2 31配光)，采用松下制LED燈泡(〈下方向型〉形狀相當(dāng)于亮度燈泡60W(8251m)/編號(hào)LDA9DH)。
[0027]在圖1A和IB中同時(shí)示出用于總光通量測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)光源的配光特性的一例。通常，作為標(biāo)準(zhǔn)光源，使用總分光輻射通量已知的具有4 π配光的配光特性的標(biāo)準(zhǔn)燈泡。作為該標(biāo)準(zhǔn)光源，采用Gilway公司制187 (帶透鏡的超小型氪燈)。
[0028]如圖1A所示，4 π配光的LED燈泡具有與標(biāo)準(zhǔn)光源的配光特性類(lèi)似的配光特性，但是如圖1B所示，2 π配光的LED燈泡具有與標(biāo)準(zhǔn)光源的配光特性大不相同的配光特性。
[0029]在進(jìn)行光源、照明器具(以下總稱(chēng)為“樣品光源”)的總光通量測(cè)量的情況下，通常使用組合了積分球與光譜測(cè)量器的球形光通量計(jì)。也就是說(shuō)，使用這種球形光通量計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)光源(典型地，圖1A示出的4 π配光)來(lái)測(cè)量樣品光源的總光通量。在使用這種測(cè)量系統(tǒng)對(duì)具有與標(biāo)準(zhǔn)光源的配光特性大不相同的配光特性的2 31配光的LED燈泡(例如圖1B示出的樣品光源2)的總光通量進(jìn)行測(cè)量的情況下，受到積分球大小的影響、積分球內(nèi)部的結(jié)構(gòu)物的影響而可能產(chǎn)生測(cè)量誤差。
[0030]圖2Α?2C是表示總光通量的測(cè)量系統(tǒng)的示意圖。圖2Α和2Β示出使用積分球的結(jié)構(gòu)例，圖2C示出使用積分半球的結(jié)構(gòu)例。
[0031]在圖2Α和2Β示出的測(cè)量系統(tǒng)中，使用光源支承部102在積分球100的內(nèi)部配置光源(標(biāo)準(zhǔn)光源和樣品光源)，并且在點(diǎn)亮光源的狀態(tài)下，從積分球100的內(nèi)壁面的一部分取出光，由光譜測(cè)量器108測(cè)量該部分的照度。此時(shí)，在兩者之間配置擋板104，以避免從光源放射的光直接入射到光譜測(cè)量器108。擋板104被擋板支承部106定位在規(guī)定的位置。
[0032]圖2Α示出將具有4π配光的配光特性(附圖標(biāo)記112的虛線表示的配光分布)的標(biāo)準(zhǔn)光源110安裝于光源支承部102的例子。在該例中，從標(biāo)準(zhǔn)光源110放射的光中的向標(biāo)準(zhǔn)光源110的后方(紙面上方向)放射的光(或者該光在積分球100的內(nèi)壁面反射而產(chǎn)生的一次反射光)的一部分入射到光源支承部102和/或者擋板支承部106。例如，從標(biāo)準(zhǔn)光源110放射的一部分光在積分球100的內(nèi)壁面反射(附圖標(biāo)記114)，在光源支承部102進(jìn)一步反射(附圖標(biāo)記116)。也就是說(shuō)，在積分球100內(nèi)點(diǎn)亮具有4 Ji配光的配光特性的標(biāo)準(zhǔn)光源Iio的情況下，容易受到積分球100內(nèi)部的結(jié)構(gòu)物的反射、吸收的影響。
[0033]圖2Β示出將具有2π配光的配光特性(附圖標(biāo)記122的虛線表示的配光分布)的樣品光源120安裝于光源支承部102的例子。在樣品光源120的情況下,不存在向樣品光源120的后方(紙面上方向)放射的光，因此不容易產(chǎn)生圖2Α示出那樣的光源支承部102和/或擋板支承部106處的光的反射、吸收。因此，可以說(shuō)在2 π配光的樣品光源120的總光通量測(cè)量中，與4 π配光的標(biāo)準(zhǔn)光源110的總光通量測(cè)量相比，積分球100內(nèi)部的結(jié)構(gòu)物的影響小。并且，從2JI配光的樣品光源120向水平方向(紙面左右方向)放射的光與4JI配光的標(biāo)準(zhǔn)光源110相比極小。因此，在樣品光源120的水平方向存在的擋板104的影響也變小。
[0034]如圖2Α和2Β所示，在測(cè)量4 配光的標(biāo)準(zhǔn)光源110時(shí)產(chǎn)生的積分球100內(nèi)部產(chǎn)生的損失比例與在測(cè)量2 π配光的樣品光源120時(shí)產(chǎn)生的積分球100內(nèi)部產(chǎn)生的損失比例不同。也就是說(shuō)，由于配光特性大不相同，由此無(wú)法保持測(cè)量條件的相同性。
[0035]另一方面，在圖2C中，在使用了積分半球200的測(cè)量系統(tǒng)中，在平面鏡202的中心部配置光源。在點(diǎn)亮光源的狀態(tài)下，從積分半球200的內(nèi)壁面的一部分取出光，由光譜測(cè)量器208來(lái)測(cè)量該部分的照度。此時(shí)，在兩者之間配置擋板204，以避免從光源放射的光直接入射到光譜測(cè)量器208。此外，使用了積分半球200的測(cè)量系統(tǒng)的詳細(xì)說(shuō)明請(qǐng)參照日本特開(kāi)平06-167388號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)2008-292497號(hào)公報(bào)等。
[0036]如圖2C所示，在光學(xué)上，通過(guò)平面鏡202生成被積分半球200包圍的積分空間(實(shí)像)的虛像230。通過(guò)積分半球200和虛像230，使用了積分半球200的測(cè)量系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上也實(shí)現(xiàn)與圖2A和2B示出的積分球100所提供的積分空間相同的積分空間。除此以外，在使用了積分半球200的測(cè)量系統(tǒng)中，不使用光源支承部102就能夠?qū)⒐庠磁渲迷谥行牟?。如果從光學(xué)方面來(lái)看，與圖2A和2B示出的積分球100不同，不存在從內(nèi)壁面突出的光源支承部102，能夠降低光源支承部102的影響。
[0037]也就是說(shuō)，即使在安裝2 配光的樣品光源120并點(diǎn)亮的情況下，由于虛像230，也與安裝并點(diǎn)亮4π配光的標(biāo)準(zhǔn)光源110的情況同樣地照明內(nèi)壁面整體，因此認(rèn)為雖然配光特性不同，但是給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)的影響變得更小。
[0038]接著，示出利用各使用了積分球的測(cè)量系統(tǒng)和使用了積分半球的測(cè)量系統(tǒng)對(duì)樣品光源的總光通量進(jìn)行測(cè)量得到的結(jié)果的一例。圖3Α和3Β是表示利用使用了積分球的測(cè)量系統(tǒng)和使用了積分半球的測(cè)量系統(tǒng)的總光通量的測(cè)量結(jié)果的一例的圖。圖3Α示出4 π配光的兩種LED燈泡(LED燈泡Al和A2)的測(cè)量結(jié)果，圖3B示出2 Ji配光的兩種LED燈泡(LED燈泡BI和B2)的測(cè)量結(jié)果。
[0039]在圖3A和3B中，為了評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)的差異對(duì)測(cè)量精度的影響，以能夠?qū)Ρ鹊姆绞绞境鱿嗤臉?biāo)準(zhǔn)光源(4π配光)的條件下使用了圖2C示出的積分半球200的測(cè)量系統(tǒng)(一種)以及使用了圖2Α和2Β示出的積分球100的測(cè)量系統(tǒng)(四種)這共計(jì)五個(gè)測(cè)量系統(tǒng)各自的測(cè)量結(jié)果。作為使用了積分球100的測(cè)量系統(tǒng)，使用其直徑為2.0mU.6m、1.0m這三種不同的積分球，并且通過(guò)使用2mm直徑的供電線懸掛來(lái)將樣品光源配置在積分球的中心。其中，關(guān)于直徑為2.0m的積分球，對(duì)使用直徑40mm的光源支承部102將樣品光源配置于積分球的中心的情況也進(jìn)行了測(cè)量。
[0040]圖3A和3B示出對(duì)樣品光源與測(cè)量系統(tǒng)的各組合進(jìn)行多次測(cè)量、對(duì)由此得到的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理所得到的結(jié)果。圖3A和3B的縱軸示出通過(guò)測(cè)量得到的總光通量除以對(duì)應(yīng)的規(guī)格(總光通量)得到的比例(相對(duì)總光通量)。意味著該比例越小則測(cè)量系統(tǒng)中的損失越大。
[0041]在圖3A和3B中，作為誤差條，示出擴(kuò)展不確定度(包含系數(shù)k=2)的范圍。
[0042]首先，如圖3A所示，關(guān)于具有與標(biāo)準(zhǔn)燈泡相同的4 配光的配光特性的LED燈泡Al和A2，可知在任意測(cè)量系統(tǒng)中均以誤差在±1%以?xún)?nèi)一致。也就是說(shuō)，如果標(biāo)準(zhǔn)燈泡和樣品光源的配光特性均為4 π配光，則可以說(shuō)不受積分球大小、結(jié)構(gòu)影響而能夠適當(dāng)?shù)販y(cè)量總光通量。
[0043]與此相對(duì)，關(guān)于具有與標(biāo)準(zhǔn)燈泡不同的2 31配光的配光特性的LED燈泡BI和Β2，如圖3Β所示，可知依賴(lài)于積分球大小、結(jié)構(gòu)而總光通量的測(cè)量值受到影響。也就是說(shuō)，如參照?qǐng)D2Α和2Β說(shuō)明那樣，作為原因可舉出光源支承部的反射、吸收以及由積分空間的小型化引起的損失比例相對(duì)增加等。即，LED燈泡BI和Β2的總光通量的測(cè)量值產(chǎn)生依賴(lài)于積分球大小的傾向的理由在于，標(biāo)準(zhǔn)燈泡與樣品光源之間的配光特性的差異。
[0044]這樣，存在以下問(wèn)題:在使用組合積分球與光譜測(cè)量器的球形光通量計(jì)對(duì)配光特性與標(biāo)準(zhǔn)燈泡不同的LED燈泡、照明器具等樣品光源的總光通量進(jìn)行測(cè)量的情況下，產(chǎn)生相對(duì)大的測(cè)量誤差。
[0045]〈B.概要 >
[0046]根據(jù)本實(shí)施方式，提供一種適合于測(cè)量配光特性與以往的標(biāo)準(zhǔn)光源不同的LED燈泡等光源的總光通量的標(biāo)準(zhǔn)光源。如在后文中所述，通過(guò)更簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的標(biāo)準(zhǔn)光源。
[0047]更具體地說(shuō)，本實(shí)施方式的標(biāo)準(zhǔn)光源包括:發(fā)光部；供電部，其與發(fā)光部電連接；以及限制部，其設(shè)置于發(fā)光部與供電部之間，限制從發(fā)光部放射的光向供電部一側(cè)傳播。該限制部的被來(lái)自發(fā)光部的光入射的表面構(gòu)成為進(jìn)行漫反射。
[0048]通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，即使在采用具有4 π配光的配光特性的發(fā)光部的情況下，也由于通過(guò)限制部限制光向后方傳播，因此基本上能夠?qū)崿F(xiàn)接近2 π配光的配光特性。即，能夠?qū)崿F(xiàn)維持與以往的由白熾燈泡、鹵素?zé)襞莸葮?gòu)成的標(biāo)準(zhǔn)光源類(lèi)似的結(jié)構(gòu)并且適合于測(cè)量LED燈泡等的總光通量的標(biāo)準(zhǔn)光源。
[0049]以下，作為具體實(shí)現(xiàn)例而說(shuō)明實(shí)施方式I?3。此外，還有時(shí)將實(shí)施方式I?3總稱(chēng)為“本實(shí)施方式”。
[0050]〈C.實(shí)施方式1>
[0051]圖4Α和4Β是用于說(shuō)明實(shí)施方式I的標(biāo)準(zhǔn)光源10的示意圖。圖4Α示出標(biāo)準(zhǔn)光源10的截面示意圖，圖4Β示出標(biāo)準(zhǔn)光源10的配光特性。
[0052]參照?qǐng)D4Α，標(biāo)準(zhǔn)光源10包括主體部12、發(fā)光部14、配光控制板16以及電極部18。
[0053]主體部12與配光控制板16和電極部18 —體地構(gòu)成并且具有能夠安裝發(fā)光部14的結(jié)構(gòu)。主體部12與電極部18和發(fā)光部14電連接。
[0054]發(fā)光部14是放射光的部位，基本上具有4 配光的配光特性。作為發(fā)光部14，能夠采用白熾燈泡或者鹵素?zé)襞菽菢拥氖褂昧藷艚z的光源。或者，也可以使用氙氣(Xe)燈、放電燈等。并且，根據(jù)用途，還能夠采用產(chǎn)生紅外線的加熱器。
[0055]將電極部18安裝到未圖示的插座，將從該插座提供的電力提供給發(fā)光部14。也就是說(shuō)，電極部18相當(dāng)于與發(fā)光部14電連接的供電部。典型地，作為電極部18，采用具有規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)(例如E型)的形狀的燈口。
[0056]配光控制板16設(shè)置于發(fā)光部14與電極部18(供電部)之間，作為限制從發(fā)光部14放射的光向電極部18側(cè)傳播的限制部而發(fā)揮功能。配光控制板16接近電極部18地設(shè)置于主體部12。配光控制板16控制發(fā)光部14的后方側(cè)(紙面下側(cè))的配光分布。
[0057]配光控制板16的被來(lái)自發(fā)光部14的光入射的平坦的表面16a構(gòu)成為進(jìn)行漫反射。也就是說(shuō)，在表面16a形成有漫反射層，由此，能夠降低在表面16a反射的來(lái)自發(fā)光部14的光再次入射到發(fā)光部14的現(xiàn)象(回歸反射)的發(fā)生比例。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，能夠降低發(fā)光部14(光源)自吸收的比例。作為該漫反射層，優(yōu)選使用漫反射率高且耐熱性良好的樹(shù)脂散射材料(典型地，Spectralon?等)。這是考慮到由于發(fā)光部14點(diǎn)亮而配光控制板16的表面也會(huì)變?yōu)檩^高溫(作為一例，300°C左右)。作為代替的結(jié)構(gòu)，也可以使用以硫酸鋇為主體的涂布劑來(lái)形成漫反射層。此外，當(dāng)考慮作為標(biāo)準(zhǔn)光源的配光特性時(shí)，作為配光控制板16的表面16a，使用鏡面反射層并不理想。
[0058]配光控制板16用于限制從發(fā)光部14放射的光向后方傳播,因此根據(jù)發(fā)光部14的配光特性來(lái)決定其表面16a的大小。也就是說(shuō)，配光控制板16 (限制部)的、與通過(guò)發(fā)光部14和電極部18 (供電部)的軸Xl垂直的方向(軸X2)上的截面面積(表面面積)是根據(jù)發(fā)光部14的配光分布來(lái)決定的。更具體地說(shuō)，配光控制板16的半徑是根據(jù)表面16a的面內(nèi)方向上的與發(fā)光部14的配光特性的交叉點(diǎn)來(lái)決定的。當(dāng)然，如果配光控制板16的表面面積充分大，則能夠完全妨礙從發(fā)光部14放射的光向后方傳播,但是,另一方面，標(biāo)準(zhǔn)光源10所包含的非發(fā)光的結(jié)構(gòu)物的比例變大，在測(cè)量精度、處理等方面可能產(chǎn)生不利影響。因此，優(yōu)選根據(jù)發(fā)光部14的配光特性來(lái)將配光控制板16的截面面積(表面面積)設(shè)為合理的大小。
[0059]通過(guò)采用圖4A示出的結(jié)構(gòu)，如圖4B示出那樣能夠改善作為標(biāo)準(zhǔn)光源10的配光特性。即，圖4B示出在不設(shè)置配光控制板16的情況下產(chǎn)生的配光特性22(虛線)以及在設(shè)置配光控制板16的情況下產(chǎn)生的配光特性20 (實(shí)線)。當(dāng)將配光特性20與配光特性22進(jìn)行比較時(shí)，可知通過(guò)設(shè)置配光控制板16，標(biāo)準(zhǔn)光源10向后方(紙面下方向)放射的光的比例降低，整體上更多的光向標(biāo)準(zhǔn)光源10的前方(紙面上方向)放射。也就是說(shuō)，通過(guò)配光控制板16對(duì)從發(fā)光部14放射的光的分布進(jìn)行控制，能夠?qū)崿F(xiàn)更接近2 31配光的配光特性。
[0060]圖4A示出的標(biāo)準(zhǔn)光源10的總光通量或者總分光輻射通量被按照公知的配光測(cè)量法附加值(校正)。而且，作為具有對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)光源10附加值而得到的總光通量、總分光輻射通量的值的標(biāo)準(zhǔn)燈泡，使用于總光通量測(cè)量。
[0061]通過(guò)使用這種具有更接近2 π配光的配光特性的標(biāo)準(zhǔn)光源10來(lái)進(jìn)行總光通量測(cè)量，能夠以更高精度測(cè)量具有2 π配光的樣品光源的總光通量。
[0062]<D.實(shí)施方式2>
[0063]接著，例示使更多的光向前方放射而能夠?qū)崿F(xiàn)完全的2 31配光的結(jié)構(gòu)。圖5A和5B是用于說(shuō)明實(shí)施方式2的標(biāo)準(zhǔn)光源30的示意圖。圖5A示出標(biāo)準(zhǔn)光源30的截面示意圖，圖5B示出標(biāo)準(zhǔn)光源30的配光特性。
[0064]參照?qǐng)D5A，標(biāo)準(zhǔn)光源30包括主體部32、發(fā)光部34、配光控制板36以及電極部38。
[0065]主體部32、發(fā)光部34、電極部38與上述實(shí)施方式I的標(biāo)準(zhǔn)光源10的主體部12、發(fā)光部14、電極部18相同，因此不反復(fù)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0066]配光控制板36具有被來(lái)自發(fā)光部34的光入射的凹狀的表面36a。表面36a構(gòu)成為進(jìn)行漫反射。更具體地說(shuō)，在表面36a形成有漫反射層。
[0067]配光控制板36具有相對(duì)于發(fā)光部34彎曲的結(jié)構(gòu)，將該彎曲的曲率設(shè)定為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)配光特性所需的值。也就是說(shuō)，配光控制板36限制從發(fā)光部34放射的光向后方傳播并且使入射到其表面36a的光向前方反射，由此實(shí)現(xiàn)更完全的2 π配光的配光特性。在圖5Α示出的例子中，構(gòu)成為配光控制板36的周邊部(端部)所定義的平面(包含軸Χ2的平面)與發(fā)光部34的中心部交叉。通過(guò)采用這種凹狀結(jié)構(gòu)，能夠使從與軸Xl正交的方向(軸Χ2方向)起發(fā)光部34向后方放射的光在表面36a反射而向前方再次放射。
[0068]通過(guò)采用圖5A示出的結(jié)構(gòu)，如圖5B所示那樣能夠改善作為標(biāo)準(zhǔn)光源30的配光特性。即，圖5B示出在不設(shè)置配光控制板36的情況下產(chǎn)生的配光特性42(虛線)以及在設(shè)置配光控制板36的情況下產(chǎn)生的配光特性40 (實(shí)線)。當(dāng)將配光特性40與配光特性42進(jìn)行比較時(shí)，可知通過(guò)設(shè)置配光控制板36，能夠?qū)?biāo)準(zhǔn)光源10向后方(紙面下方向)放射的光全部變換為向前方(紙面上方向)放射的成分。也就是說(shuō)，通過(guò)配光控制板36控制從發(fā)光部34放射的光的分布，能夠?qū)崿F(xiàn)2 31配光的配光特性。[0069]圖5A示出的標(biāo)準(zhǔn)光源30的總光通量或者總分光輻射通量被按照公知的配光測(cè)量法附加值(校正)。而且，作為具有對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)光源30附加值得到的總光通量、總分光輻射通量的值的標(biāo)準(zhǔn)燈泡，使用于總光通量測(cè)量。
[0070]通過(guò)使用這種具有2 π配光的配光特性的標(biāo)準(zhǔn)光源30來(lái)進(jìn)行總光通量測(cè)量，能夠以更高精度測(cè)量具有2π配光的樣品光源的總光通量。
[0071]<Ε.實(shí)施方式3>
[0072]在上述實(shí)施方式I和2中，當(dāng)形成于配光控制板表面的漫反射層污損時(shí)，需要再次進(jìn)行校正。因此，作為實(shí)施方式3，說(shuō)明用于防止這種配光控制板的表面污損的結(jié)構(gòu)。
[0073]圖6是用于說(shuō)明實(shí)施方式3的標(biāo)準(zhǔn)光源30Α的示意圖。圖6示出標(biāo)準(zhǔn)光源30Α的截面示意圖。參照?qǐng)D6，關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)光源30Α，與圖5Α示出的標(biāo)準(zhǔn)光源30相比，相當(dāng)于還追加了保護(hù)圓頂罩50的結(jié)構(gòu)。
[0074]保護(hù)圓頂罩50由使從發(fā)光部34放射的光透過(guò)的透光性的材質(zhì)構(gòu)成。其中，由于之后對(duì)總光通量或者總分光輻射通量附加值(校正)，因此并不需要必須提高構(gòu)成保護(hù)圓頂罩50的材質(zhì)的透光度。這樣,保護(hù)圓頂罩50保護(hù)發(fā)光部34和配光控制板36。也就是說(shuō)，保護(hù)圓頂罩50相當(dāng)于覆蓋包含配光控制板36的表面36a和發(fā)光部34的空間的罩。
[0075]通過(guò)設(shè)置這種保護(hù)圓頂罩50，能夠防止配光控制板36的表面36a和發(fā)光部34的污損，能夠防止由于污損而精度下降。
[0076]此外，圖6示出與實(shí)施方式2的標(biāo)準(zhǔn)光源30類(lèi)似的結(jié)構(gòu)，但是實(shí)施方式3的技術(shù)思想還能夠應(yīng)用于圖4A示出的實(shí)施方式I的標(biāo)準(zhǔn)光源10。
[0077]〈F.其它實(shí)施方式>
[0078]本實(shí)施方式的標(biāo)準(zhǔn)光源能夠通過(guò)配光控制板的有無(wú)來(lái)切換4 31配光與2 31配光，因此標(biāo)準(zhǔn)光源的廠商等也可以統(tǒng)一地制造主體部、發(fā)光部、電極部共通的標(biāo)準(zhǔn)燈泡，并且根據(jù)所要求的配光特性來(lái)追加還附加配光控制板的工序。通過(guò)采用這種制造方法，能夠降低標(biāo)準(zhǔn)光源的制造成本。
[0079]此外，在預(yù)先認(rèn)定的試驗(yàn)處、校正單位對(duì)這樣制造出的光源的總光通量或者總分光輻射通量附加值(校正)，之后作為標(biāo)準(zhǔn)光源而出廠。
[0080]<G.測(cè)量過(guò)程〉
[0081]接著，說(shuō)明使用了本實(shí)施方式的標(biāo)準(zhǔn)光源的針對(duì)樣品光源的總光通量測(cè)量的處理過(guò)程的一例。
[0082]圖7是表示使用了本實(shí)施方式的標(biāo)準(zhǔn)光源的針對(duì)樣品光源的總光通量測(cè)量的處理過(guò)程的流程圖。本處理過(guò)程包含對(duì)標(biāo)準(zhǔn)光源的校正以及使用校正過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)光源的針對(duì)樣品光源的測(cè)量這兩個(gè)階段的過(guò)程。
[0083]更具體地說(shuō)，參照?qǐng)D7，首先，將更上級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)器(標(biāo)準(zhǔn)光源)安裝于校正用測(cè)量裝置，在點(diǎn)亮狀態(tài)下測(cè)量光學(xué)特性值(總光通量或者總分光輻射通量)(步驟S2)。接著，將本實(shí)施方式的標(biāo)準(zhǔn)光源安裝于相同的校正用測(cè)量裝置，在點(diǎn)亮狀態(tài)下測(cè)量光學(xué)特性值(總光通量或者總分光輻射通量)(步驟S4)。然后，根據(jù)在步驟S2中測(cè)量得到的光學(xué)特性值和在步驟S4中測(cè)量得到的光學(xué)特性值的相對(duì)關(guān)系以及對(duì)更上級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)器(標(biāo)準(zhǔn)光源)附加值所得到的光學(xué)特性值，來(lái)決定標(biāo)準(zhǔn)光源的光學(xué)特性值(總光通量或者總分光輻射通量)(步驟S6)。此外，也可以多次反復(fù)進(jìn)行步驟S4的處理。另外，步驟S2與步驟S4的執(zhí)行順序也沒(méi)有特別限定。由此，完成對(duì)標(biāo)準(zhǔn)光源的校正處理。這些步驟S2?S6相當(dāng)于準(zhǔn)備校正過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)光源的工序。然后，使用該校正后的標(biāo)準(zhǔn)光源來(lái)進(jìn)行樣品光源的測(cè)量。
[0084]更具體地說(shuō)，將校正后的標(biāo)準(zhǔn)光源安裝于測(cè)量裝置，在點(diǎn)亮狀態(tài)下測(cè)量光學(xué)特性值(總光通量或者總分光輻射通量)(步驟S12)。即，執(zhí)行以下工序:將標(biāo)準(zhǔn)光源安裝于測(cè)量裝置，并且在點(diǎn)亮的狀態(tài)下測(cè)量該標(biāo)準(zhǔn)光源的光學(xué)特性值。接著，將測(cè)量對(duì)象的樣品光源安裝于相同的測(cè)量裝置，在點(diǎn)亮狀態(tài)下測(cè)量光學(xué)特性值(總光通量或者總分光輻射通量)(步驟S14)。即，執(zhí)行以下工序:將測(cè)量對(duì)象的樣品光源安裝于測(cè)量裝置，并且在點(diǎn)亮的狀態(tài)下測(cè)量該樣品光源的光學(xué)特性值。
[0085]然后，根據(jù)在步驟S12中測(cè)量得到的光學(xué)特性值和在步驟S14中測(cè)量得到的光學(xué)特性值的相對(duì)關(guān)系以及進(jìn)一步對(duì)標(biāo)準(zhǔn)光源附加值所得到的值，來(lái)決定樣品光源的光學(xué)特性值(總光通量或者總分光輻射通量)(步驟S16)。即，執(zhí)行以下工序:根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)光源的測(cè)量得到的光學(xué)特性值、樣品光源的測(cè)量得到的光學(xué)特性值以及對(duì)標(biāo)準(zhǔn)光源附加值所得到的光學(xué)特性值，來(lái)決定樣品光源的光學(xué)特性值。此外，也可以多次反復(fù)進(jìn)行步驟S14的處理。另夕卜，步驟S12和步驟S14的執(zhí)行順序也沒(méi)有特別限定。由此，完成對(duì)樣品光源的測(cè)量處理。
[0086]通常，在預(yù)先認(rèn)定的試驗(yàn)處、校正單位執(zhí)行圖7示出的步驟S2?S6，由測(cè)量樣品光源的各用戶執(zhí)行步驟S12?S16。典型地，應(yīng)用于光源、照明裝置的制造生產(chǎn)線上的產(chǎn)品或者半成品的抽樣調(diào)查等。
[0087]〈H.作用效果〉
[0088]根據(jù)本實(shí)施方式的標(biāo)準(zhǔn)光源，能夠維持較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)并且實(shí)現(xiàn)適合于LED燈泡等具有2π配光的配光特性的樣品光源的配光特性。由此，能夠以更高精度進(jìn)行LED燈泡等的總光通量測(cè)量。
[0089]根據(jù)上述說(shuō)明，本實(shí)施方式的標(biāo)準(zhǔn)光源以及使用了該標(biāo)準(zhǔn)光源的測(cè)量方法所涉及的除此以外的優(yōu)點(diǎn)變得更清楚。
[0090]詳細(xì)說(shuō)明示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是這僅是用于例示，并非用于限定，應(yīng)清楚地理解為發(fā)明的范圍根據(jù)附加的權(quán)利要求來(lái)解釋。
【權(quán)利要求】
1.一種標(biāo)準(zhǔn)光源,具備: 發(fā)光部； 供電部，其與上述發(fā)光部電連接；以及 限制部，其設(shè)置于上述發(fā)光部與上述供電部之間，限制從上述發(fā)光部放射的光向上述供電部一側(cè)傳播， 其中，上述限制部的被來(lái)自上述發(fā)光部的光入射的表面構(gòu)成為進(jìn)行漫反射。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)光源，其特征在于， 上述限制部的、與通過(guò)上述發(fā)光部以及上述供電部的光軸垂直的方向上的截面面積是根據(jù)上述發(fā)光部的配光分布來(lái)決定的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)光源，其特征在于， 上述限制部具有被來(lái)自上述發(fā)光部的光入射的平坦的表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)光源，其特征在于， 上述限制部具有被來(lái)自上述發(fā)光部的光入射的凹狀的表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中的任一項(xiàng)所述的標(biāo)準(zhǔn)光源，其特征在于， 還具備罩，該罩覆蓋包含上述限制部的表面和上述發(fā)光部的空間。
6.一種測(cè)量方法，具備以下步驟: 準(zhǔn)備校正過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)光源； 將上述標(biāo)準(zhǔn)光源安裝到測(cè)量裝置，并且在點(diǎn)亮的狀態(tài)下測(cè)量上述標(biāo)準(zhǔn)光源的光學(xué)特性值； 將測(cè)量對(duì)象的光源安裝到上述測(cè)量裝置，并且在點(diǎn)亮的狀態(tài)下測(cè)量上述測(cè)量對(duì)象的光源的光學(xué)特性值；以及 根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)光源的測(cè)量得到的光學(xué)特性值、上述測(cè)量對(duì)象的光源的測(cè)量得到的光學(xué)特性值以及對(duì)上述標(biāo)準(zhǔn)光源附加值所得到的光學(xué)特性值，來(lái)決定上述測(cè)量對(duì)象的光源的光學(xué)特性值， 其中，上述標(biāo)準(zhǔn)光源包括: 發(fā)光部； 供電部，其與上述發(fā)光部電連接；以及 限制部，其設(shè)置于上述發(fā)光部與上述供電部之間，限制從上述發(fā)光部放射的光向上述供電部一側(cè)傳播， 其中，上述限制部的被來(lái)自上述發(fā)光部的光入射的表面構(gòu)成為進(jìn)行漫反射。
【文檔編號(hào)】G01M11/02GK103994874SQ201410052143
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年2月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月14日
【發(fā)明者】大久保和明 申請(qǐng)人:大塚電子株式會(huì)社