https://doi.org/10.15407/iopt.2022.57.101

Optoelectron. Semicond. Tech. 57, 101-113 (2022)

L. A. Nazarenko, K. I. Suvorova, M. V. Guryev

SPECTRAL POWER DISTRIBUTION OF LEDS AND POUCH PHOTOMETRY

The rapid development of lighting technologies, which has been observed in recent decades, is definitely connected with the widespread introduction of LED light sources. At the same time, if in the early days the energy efficiency of LEDs was noted, now the use of certain spectral characteristics of such sources is on the agenda. At the same time, methods and means of photometry are expanding, in addition to photopic and scotopic, mesopic photometry is also developing. Lighting standards based on the photopic function of light efficiency do not fully cover visual perception. Therefore, it is relevant to determine the characteristics related to twilight photometry, which is considered in the paper.

In fact, we are talking about a new lighting paradigm - a transition from the use of a single function of light efficiency - photopic, to a multifunctional one, when one or another function of light efficiency is used, which is dictated by a specific lighting task and at the same time is regulated by the corresponding light standards. Thanks to this methodology, it is possible to increase efficiency not by literally reducing power consumption, but by taking into account the spectral characteristics of light sources. If we also take into account the emergence of a new distribution - the response curve of melatonin suppression, which has become the basis of circadian photometry, then this approach will contribute to solving the current problem of human-centric lighting.

It is important to regulate light sources according to the S/P factor in order to minimize the consumption of electrical energy and increase visual efficiency. The S/P ratio is a convenient and simple way of characterizing the spectral composition of the radiation provided by various light sources. It is the influence of any spectral distribution of brightness on mesopic photometric values that can be characterized by the S/P value. The ability to calculate the S/P factor for any light source, as well as to conduct a survey of widely distributed light sources, is very important.

Keywords: LED technologies, mesopic function, photopic and scotopic functions, spectral characteristics, photometry, lighting standards

PDF

Л. А. Назаренко, К. І. Суворова, М. В. Гур’єв

СПЕКТРАЛЬНИЙ РОЗПОДІЛ ПОТУЖНОСТІ СВІТЛОДІОДІВ ТА ПРИСМЕРКОВА ФОТОМЕТРІЯ

Бурхливий розвиток освітлювальних технологій, який спостерігається в останні десятиріччя, безумовно, пов'язаний з широким впровадженням світлодіодних джерел світла. Разом з тим, якщо на перших порах відзначалася енергоефективність світлодіодів, то зараз на порядку денному стає використання певних спектральних характеристик таких джерел. При цьому розширюються методи й засоби фотометрії, крім фотопічної і скотопічної розвивається й мезопічна фотометрія. Стандарти освітлення, що базуються  на фотопічній функції світлової ефективності, не повністю охоплюють візуальні сприйняття. Тому актуальним є визначення характеристик, пов′язаних з присмерковою фотометрією, що розглядається в роботі.

Фактично мова йде про нову парадигму освітлення – перехід від використання єдиної функції світлової ефективності – фотопічної, до мультифункціоналу, коли застосовується та чи інша функція світлової ефективності, що продиктована конкретним світловим завданням і при цьому нормується відповідними світловими стандартами. Завдяки такій методології можливе підвищення ефективності не буквальним зниженням електроспоживання, а врахуванням в тому числі спектральних характеристик джерел світла. Якщо зважати ще й на появу нового розподілу – функції подавлення мелатоніну, що стала основою циркадної фотометрії, то саме такий підхід і сприятиме вирішенню актуальної задачі людино-центричного освітлення.

Важливим представляється нормування джерел світла за S/P-фактором для мінімізації споживання електричної енергії та підвищення зорової ефективності. Відношення S/P є зручним і простим способом характеризації спектрального складу випромінювання, які забезпечують різні джерела світла. Саме вплив будь-якого спектрального розподілу яскравості на мезопічні фотометричні величини може бути охарактеризований S/P величиною. Можливість обчислення S/P-фактора для будь-якого джерела світла, а також проведення дослідження широко розповсюджених джерел світла є дуже важливим. 

Одержані результати можуть бути основою для розроблення нових стандартів дорожнього і зовнішнього освітлення.

Ключові слова: світлодіодні технології, мезопічна функція, фотопічна та скотопічна функції, спектральні характеристики, фотометрія, стандарти освітлення.

Back / Повернутися