总光谱辐射通量的测量方法有绝对法和相对法2种。
绝对法有2种测量方法,空间积分法和绝对积分球法。空间积分法是用变角辐射计测量光源辐射强度的空间分布,经数值积分计算出总辐射通量和总辐射通量。
变角辐射计在立体角内的各个方向(
,
)测量被测光源的辐射强度如图1所示。
则总光谱辐射通量的光谱密集度为:
(1) |
式中为光源在球坐标系(
,
)中的辐射强度的光谱密集度;
为光源与光谱辐射计的探测器之间的距离。
光源在波长380~780nm区间的总辐射通量为:
(2) |
绝对积分球法是使用配备了光谱辐射计和精密光阑的积分球进行测量。光谱辐照度标准灯和一个精密光阑引入一束参考的辐射通量到积分球内如图2所示。
(3) |
式中为精密光阑的面积;
为光谱辐照度标准灯在精密光阑处产生的辐射照度的光谱密集度。
通过比较被测灯光电信号与参考辐射通量的光电信号
,便可计算得到被测灯的总光谱辐射通量
。测量时还应考虑积分球的空间光谱响应的不均匀性及其他修正因素,若修正因子为
则有:
(4) |
相对法是开展量值传递和日常工作中常用的测量方法。该方法通过被测灯与总光谱辐射通量已知的标准灯相比较而求得被测灯的总光谱辐射通量。测量方法与光通量测量方法类似,但是应注意被测灯与标准灯的相对光谱功率分布应尽量接近,否则应考虑对测量结果进行修正。与绝对法相比,相对法测量设备费用低,占用的空间小,因此在光辐射测量领域已被广泛使用。