रोशनी मीटर के प्रकार और माप सिद्धांतों का परिचय

रोशनी मीटर के प्रकार और माप सिद्धांतों का परिचय

रोशनी मीटर के प्रकार और मापने के सिद्धांत रोशनी मीटर (या लक्स मीटर) ऐसे उपकरण हैं जो चमक और चमक को मापने में विशेषज्ञ हैं। यह प्रकाश की तीव्रता (रोशनी) को मापने के लिए वह डिग्री है जिस तक वस्तु प्रकाशित होती है, अर्थात, वस्तु की सतह पर प्राप्त चमकदार प्रवाह और प्रकाशित क्षेत्र का अनुपात। एक रोशनी मीटर आमतौर पर एक सेलेनियम फोटोकेल या एक सिलिकॉन फोटोकेल और एक माइक्रोएमीटर से बना होता है।

रोशनी मीटर का माप सिद्धांत:
फोटोवोल्टिक सेल फोटोइलेक्ट्रिक घटक हैं जो प्रकाश ऊर्जा को सीधे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। जब प्रकाश सेलेनियम फोटोवोल्टिक सेल की सतह से टकराता है, तो आपतित प्रकाश धातु की पतली फिल्म 4 से होकर गुजरता है और अर्धचालक सेलेनियम परत 2 और धातु की पतली फिल्म 4 के बीच इंटरफेस तक पहुंचता है, जिससे इंटरफ़ेस पर एक फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव उत्पन्न होता है। उत्पन्न संभावित अंतर के परिमाण का फोटोसेल की प्रकाश-प्राप्त सतह पर रोशनी के साथ एक निश्चित आनुपातिक संबंध होता है। इस समय, यदि कोई बाहरी सर्किट जुड़ा हुआ है, तो एक करंट प्रवाहित होगा, और करंट मान को स्केल के रूप में लक्स (Lx) के साथ माइक्रोएमीटर पर इंगित किया जाएगा। प्रकाश धारा का परिमाण आपतित प्रकाश की तीव्रता और परिपथ में प्रतिरोध पर निर्भर करता है। रोशनी मीटर में एक शिफ्टिंग डिवाइस होता है, इसलिए यह उच्च रोशनी या कम रोशनी को माप सकता है।

प्रकाश मीटर के प्रकार:
1. दृश्य रोशनी मीटर: उपयोग करने में असुविधाजनक, कम सटीकता, शायद ही कभी उपयोग किया जाता है
2. फोटोइलेक्ट्रिक रोशनी मीटर: आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले सेलेनियम फोटोकेल रोशनी मीटर और सिलिकॉन फोटोकेल रोशनी मीटर

फोटोइलेक्ट्रिक रोशनी मीटर की संरचना और उपयोग आवश्यकताएँ:
1. संरचना: माइक्रोएमीटर, शिफ्ट नॉब, शून्य बिंदु समायोजन, टर्मिनल, फोटोकेल, वी (λ) सुधार फिल्टर, आदि। आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला सेलेनियम (एसई) फोटोकेल या सिलिकॉन (सी) फोटोकेल रोशनी मीटर, जिसे लक्स मीटर भी कहा जाता है

2. उपयोग के लिए आवश्यकताएँ:
① फोटोवोल्टिक कोशिकाएं अच्छी रैखिकता के साथ सेलेनियम (एसई) फोटोकल्स या सिलिकॉन (सी) फोटोकल्स का उपयोग करती हैं; वे लंबे समय तक काम करने के बाद अच्छी स्थिरता बनाए रख सकते हैं और उनमें उच्च संवेदनशीलता होती है; जब ई उच्च हो, तो उच्च आंतरिक प्रतिरोध वाले फोटोकल्स चुनें, जिनमें कम संवेदनशीलता और अच्छी रैखिकता हो, जो तेज रोशनी से आसानी से क्षतिग्रस्त न हों।
② अंदर एक V(λ) सुधार फ़िल्टर है, जो विभिन्न रंग तापमान वाले प्रकाश स्रोतों की रोशनी के लिए उपयुक्त है, और त्रुटि छोटी है
③फोटोकेल के सामने एक कोसाइन कोण कम्पेसाटर (ओपेलेसेंट ग्लास या सफेद प्लास्टिक) जोड़ें क्योंकि जब घटना कोण बड़ा होता है, तो फोटोकेल कोसाइन नियम से विचलित हो जाता है
रोशनी मीटर को कमरे के तापमान पर या कमरे के तापमान के करीब काम करना चाहिए (फोटोकेल बहाव तापमान के साथ बदलता है)

लक्स मीटर का अंशांकन:
मान लीजिए Ls फोटोकेल को लंबवत रूप से विकिरणित करता है → E=I/r2, विभिन्न रोशनी के तहत फोटोवर्तमान मान प्राप्त करने के लिए r को बदलें, और E और i के बीच संबंधित संबंध द्वारा वर्तमान पैमाने को रोशनी पैमाने में परिवर्तित करें।

अंशांकन विधि:
प्रकाश तीव्रता मानक लैंप का उपयोग करके, अनुमानित बिंदु प्रकाश स्रोत की कार्यशील दूरी पर, फोटोकेल और मानक लैंप के बीच की दूरी एल बदलें, प्रत्येक दूरी पर एमीटर की रीडिंग रिकॉर्ड करें, व्युत्क्रम वर्ग नियम द्वारा रोशनी ई की गणना करें दूरी E{0}}I/r2, और इसके द्वारा रोशनी E की गणना करें, इससे अलग-अलग रोशनी के साथ फोटोवर्तमान मान i की एक श्रृंखला प्राप्त की जा सकती है, और फोटोवर्तमान i और रोशनी E का परिवर्तन वक्र बना सकते हैं, जो रोशनी का अंशांकन वक्र है मीटर। इससे रोशनी मीटर के डायल को विभाजित करके रोशनी मीटर का अंशांकन किया जा सकता है।

अंशांकन वक्र को प्रभावित करने वाले कारक:
जब फोटोकेल और गैल्वेनोमीटर को प्रतिस्थापित किया जाता है तो फोटोकेल और गैल्वेनोमीटर को पुन: कैलिब्रेट करने की आवश्यकता होती है; रोशनी मीटर को उपयोग की अवधि के बाद पुन: कैलिब्रेट किया जाना चाहिए (आम तौर पर एक वर्ष के भीतर 1-2 बार); उच्च परिशुद्धता रोशनी मीटर को प्रकाश तीव्रता मानक लैंप के साथ कैलिब्रेट किया जा सकता है; रोशनी मीटर की अंशांकन सीमा को दूरी आर से बदला जा सकता है, और विभिन्न मानक लैंप का भी चयन किया जा सकता है, और एक छोटी दूरी के एमीटर का चयन किया जा सकता है।