简介

　　为进行光学设计和产品认证，需了解大型光源的输出色度和亮度分布情况，以便认证和预测建筑、汽车、街道、安防、娱乐及其它照明系统的性能。然而，由于光源本身尺寸和测量需要的空间都很大，这些分布情况很难测量。对这些照明系统而言，远场测量通常都需要很长的距离——通常3 米或更长——在严格控制的实验室环境内建立这种测量既困难又很昂贵。

　　传统的照度分布测量方法基于分布光度计或者成像色度计。分布光度计方法是把光源安装在两轴测角仪上，固定式光度计置于远场中。光源可以在两个轴向转动，因而能够从光度计角度采集到整体光强分布。光强分布采用点测量描述，而且这种分布可用于确定照度分布。这种方法的另一种配置方案采用转动反射镜测角仪。分布光度计测量可以得到非常精确的色度和亮度，但是对于大型光源而言，它有两个致命的缺陷 (1) 只能提供测试距离下的光强分布; (2) 需要很大的空间进行远场测量。

　　在使用独立成像色度计测量照度分布时，光源将直接投射到位于远场的屏幕上。该屏幕必须足够大才能捕捉到所有输出(或者至少感兴趣的部分)，且需经过独立校准，以消除屏幕对照度分布测量的影响。成像色度计用来在一次测量中捕捉整个光照图像。这种方法测量速度非常快，而且与分布光度计相比，成本很低。对于发光角度大的光源，需要非常大的屏幕来进行远场分布测量，这实际上可能无法实现。同样，这种方法也只能提供测试距离下的光强分布。

　　测量大光源所产生的空间问题可以通过另外的思路来解决：与远场测量不同，结合两轴测角仪和固定在光源近场的成像色度计的测量方法，可以在有效节约空间的同时测量大型光源的亮度和色度输出分布。这种方法能产生光源的近场模型，并推算出任何距离下的照度分布。这使得使用分布光度计或单独成像色度计在较紧凑区域进行测量成为可能。这种技术适用于筒灯、灯管和汽车头灯等大型光源。

　　近场测角计测量方法

　　这种方法的原理如下：利用光源的一系列空间近场测量图像构建一个亮度色度近场分布模型，该模型可以推测(投射)到任何距离。测量设置包含用于捕捉亮度和色度数据的高动态范围成像色度计，以及在成像色度计的视场内倾斜、转动光源的两轴测角仪以及控制自动测量序列的软件系统 [1]。典型测量设置如图 1 所示。