मापने के सिद्धांत, प्रकार, और रोशनी मीटर को कैलिब्रेट करना
रोशनी मीटर का मापन सिद्धांत:
फोटोवोल्टिक सेल एक फोटोइलेक्ट्रिक घटक है जो प्रकाश ऊर्जा को सीधे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। जब प्रकाश सेलेनियम सौर सेल की सतह पर आपतित होता 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 का परिमाण प्रकाश प्राप्त करने वाले फोटोवोल्टिक सेल की सतह पर रोशनी के समानुपाती होता है। इस बिंदु पर, यदि कोई बाहरी सर्किट जुड़ा हुआ है, तो एक करंट प्रवाहित होगा, और करंट मान को स्केल के रूप में लक्स (Lx) के साथ एक माइक्रोएम्पीयर मीटर पर इंगित किया जाएगा। प्रकाश धारा का परिमाण आपतित प्रकाश की शक्ति और परिपथ में प्रतिरोध पर निर्भर करता है। रोशनी मीटर में एक गियर शिफ्ट डिवाइस है, इसलिए यह उच्च और निम्न रोशनी दोनों को माप सकता है। रोशनी मीटर के प्रकार: 1. दृश्य रोशनी मीटर: उपयोग करने में असुविधाजनक, कम सटीकता, शायद ही कभी इस्तेमाल किया जाता है 2. ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक रोशनी मीटर: आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला सेलेनियम सौर सेल रोशनी मीटर और सिलिकॉन सौर सेल रोशनी मीटर
रोशनी मीटर के प्रकार:
1. दृश्य लक्स मीटर: उपयोग करने में असुविधाजनक, कम सटीकता, शायद ही कभी उपयोग किया जाता है
2. ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक लक्स मीटर: आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला सेलेनियम फोटोवोल्टिक सेल लक्स मीटर और सिलिकॉन फोटोवोल्टिक सेल लक्स मीटर
फोटोवोल्टिक सेल रोशनी मीटर की संरचना और उपयोग की आवश्यकताएँ:
1. संरचना: माइक्रोएम्पीयर मीटर, शिफ्ट नॉब, शून्य समायोजन, टर्मिनल ब्लॉक, फोटोवोल्टिक सेल, वी (λ) सुधार फिल्टर, आदि।
आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला सेलेनियम (एसई) या सिलिकॉन (सी) फोटोवोल्टिक सेल रोशनी मीटर, जिसे लक्स मीटर भी कहा जाता है
2. उपयोग आवश्यकताएँ:
① फोटोवोल्टिक अनुप्रयोगों के लिए अच्छी रैखिकता वाले सेलेनियम (एसई) या सिलिकॉन (सी) फोटोवोल्टिक कोशिकाओं का उपयोग किया जाना चाहिए; दीर्घकालिक कार्य अभी भी अच्छी स्थिरता और उच्च संवेदनशीलता बनाए रख सकता है; उच्च ई का उपयोग करते समय, उच्च आंतरिक प्रतिरोध वाले फोटोवोल्टिक सेल चुनें, जिनमें कम संवेदनशीलता और अच्छी रैखिकता होती है, और मजबूत प्रकाश विकिरण से आसानी से क्षतिग्रस्त नहीं होते हैं
② एक वी (λ) सुधार फिल्टर से लैस, छोटी त्रुटियों के साथ विभिन्न रंग तापमान प्रकाश स्रोतों के साथ रोशनी के लिए उपयुक्त
③ फोटोवोल्टिक सेल के सामने कोसाइन कोण कम्पेसाटर (दूधिया सफेद कांच या सफेद प्लास्टिक) जोड़ने का कारण यह है कि जब घटना कोण बड़ा होता है, तो फोटोवोल्टिक सेल कोसाइन नियम से विचलित हो जाता है
④ रोशनी मीटर को कमरे के तापमान पर या उसके आसपास काम करना चाहिए (फोटोवोल्टिक सेल का बहाव तापमान के साथ बदलता है)
रोशनी मीटर का अंशांकन:
अंशांकन सिद्धांत:
फोटोवोल्टिक सेल को Ls → E=I/r2 के साथ लंबवत रूप से प्रकाशित करें, और विभिन्न रोशनी के तहत फोटोकरंट मान प्राप्त करने के लिए r बदलें। ई और आई के बीच पत्राचार के आधार पर वर्तमान पैमाने को रोशनी पैमाने में परिवर्तित करें।
अंशांकन विधि:
प्रकाश तीव्रता मानक लैंप का उपयोग करके, एक बिंदु प्रकाश स्रोत की अनुमानित कार्य दूरी पर, फोटोवोल्टिक सेल और मानक लैंप के बीच की दूरी एल बदलें, प्रत्येक दूरी पर एमीटर की रीडिंग रिकॉर्ड करें, और विपरीत दूरी का उपयोग करके रोशनी ई की गणना करें वर्ग नियम E=I/r2. इससे, अलग-अलग रोशनी फोटोकरंट मानों की एक श्रृंखला प्राप्त की जा सकती है, और फोटोवर्तमान आई और रोशनी ई का भिन्नता वक्र बनाया जा सकता है, जो रोशनी मीटर का अंशांकन वक्र है। रोशनी मीटर के अंशांकन वक्र को रोशनी मीटर के डायल से विभाजित किया जा सकता है, जो रोशनी मीटर का अंशांकन वक्र है
अंशांकन वक्र को प्रभावित करने वाले कारक:
फोटोवोल्टिक कोशिकाओं और एमीटर को प्रतिस्थापित करते समय, पुन: अंशांकन की आवश्यकता होती है; कुछ समय तक रोशनी मीटर का उपयोग करने के बाद, इसे पुन: कैलिब्रेट किया जाना चाहिए (आमतौर पर वर्ष में 1-2 बार); उच्च परिशुद्धता रोशनी मीटरों को मानक प्रकाश तीव्रता लैंप का उपयोग करके कैलिब्रेट किया जा सकता है; रोशनी मीटर की निश्चित सीमा का विस्तार करने से दूरी r बदल सकती है, और एक छोटी रेंज के एमीटर का चयन करने के लिए विभिन्न मानक लैंप का भी उपयोग किया जा सकता है।
