發(fā)布時(shí)間:2022-11-22
信號(hào)燈在交通運(yùn)輸中必不可少,無(wú)論是海運(yùn)、航運(yùn)還是與我們更為密切的地面道路交通,信號(hào)燈對(duì)于交通的安全和有序都起著至關(guān)重要的作用。作為一種特殊的信號(hào)燈—燈光以一定周期有節(jié)奏明暗變化的閃光燈,如飛機(jī)防撞燈、船舶輔助導(dǎo)航燈、障礙燈和汽車(chē)緊急警示燈等,其性能評(píng)價(jià)與普通的定光照明有所不同。與連續(xù)發(fā)光的定光信號(hào)燈相比,閃光燈一般持續(xù)時(shí)間比較短,考慮到人眼上的視覺(jué)感知,一般使用有效光強(qiáng)來(lái)表征信號(hào)閃光燈的光學(xué)性能。
典型的信號(hào)閃光燈
對(duì)于有效光強(qiáng)的定義,目前行業(yè)內(nèi)卻存在多種方法,如現(xiàn)行歐洲標(biāo)準(zhǔn)(EN)和我國(guó)交通部標(biāo)準(zhǔn)(JTT)中采用了“布朗德?tīng)?雷(Blone-Rey)”公式、Form Factor法和Allard法等,對(duì)于同一信號(hào)閃光燈,不同的評(píng)價(jià)方法所獲得的有效光強(qiáng)值也不同,相互沒(méi)有可比性。并且不同方法的適用范圍也存在限制,如:常用的Blone-Rey公式只適用于矩形脈沖的閃光信號(hào),F(xiàn)orm Factor法不適用某些復(fù)雜的閃光波形等。特別是隨著LED的廣泛應(yīng)用,閃光燈的波形更加復(fù)雜多樣,因此,就急需統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的閃光燈有效光強(qiáng)評(píng)價(jià)方法。
閃光燈的波形示例:
(a)氙氣閃光燈
(b)脈沖寬調(diào)制LED閃光燈
(c)LED閃光燈的閃爍列
近日,國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)發(fā)布了CIE 229:2018 《閃光燈的有效光強(qiáng)測(cè)量基本原理》,統(tǒng)一了閃光燈有效光強(qiáng)的計(jì)算方法,即基于視覺(jué)脈沖響應(yīng)函數(shù)卷積來(lái)計(jì)算有效光強(qiáng)的方法,該方法也稱(chēng)為修正的Allard法(簡(jiǎn)寫(xiě)為MAM),該方法可適用于任何類(lèi)型光源、任何波形的信號(hào)閃光燈。CIE 229由CIE D2起草,并且得到了國(guó)際社會(huì)的廣泛認(rèn)可。在2017年底國(guó)際航標(biāo)協(xié)會(huì)(IALA)發(fā)布的最新航標(biāo)燈標(biāo)準(zhǔn)-《R0204(E200-4) Marine Signal Lights:Determaination and Calculation of Effective Intensity》中就已經(jīng)采用了MAM方法。相信在IALA標(biāo)準(zhǔn)的帶動(dòng)下,早先發(fā)布的歐標(biāo)和國(guó)標(biāo)等世界各個(gè)國(guó)家和地區(qū)的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)也將逐步修訂并達(dá)成統(tǒng)一,采用MAM方法來(lái)計(jì)算信號(hào)閃光燈的有效光強(qiáng)。
其中,q(t)為視覺(jué)脈沖響應(yīng)函數(shù),I(t)為瞬時(shí)光強(qiáng),i(t)為卷積值,Ieff為有效光強(qiáng)。
??更多詳細(xì)的內(nèi)容見(jiàn)CIE 229:2018技術(shù)文件
伴隨著基礎(chǔ)量值定義改變的是,這類(lèi)信號(hào)閃光燈的測(cè)量也將發(fā)生變化。目前常規(guī)的有效光強(qiáng)測(cè)量方法是在定光條件下測(cè)量燈具光強(qiáng),通過(guò)計(jì)算得到不同占空比條件下的有效光強(qiáng)。實(shí)際上,通過(guò)這樣簡(jiǎn)化的理論計(jì)算得到的值并不能反映閃光燈在實(shí)際工作情況下的性能。根據(jù)MAM公式的描述,必須要采用快速光度測(cè)量設(shè)備獲取閃光條件下的信號(hào)燈的光強(qiáng)變化,再卷積計(jì)算出有效光強(qiáng)。業(yè)界務(wù)必要重視該變化并作出相應(yīng)的測(cè)量方案調(diào)整。
信號(hào)燈的典型測(cè)量解決方案
對(duì)于一般的信號(hào)燈,可采用遠(yuǎn)方GO-HD5高精度交通及車(chē)用燈具配光性能測(cè)試系統(tǒng)對(duì)其配光性能進(jìn)行測(cè)量分析,但對(duì)于信號(hào)閃光燈,推薦使用GO-HD5配合遠(yuǎn)方WLT-200機(jī)動(dòng)車(chē)警告燈測(cè)試系統(tǒng),不僅可以對(duì)航標(biāo)閃光燈、警示燈等信號(hào)閃光燈的閃光波形、峰值光強(qiáng)、閃光時(shí)間等進(jìn)行高精度測(cè)量,還可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其有效光強(qiáng)進(jìn)行準(zhǔn)確分析,完全滿足CIE、ALLA、EN、ECE、JTT等閃光信號(hào)燈相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)要求。
遠(yuǎn)方WLT-200測(cè)試系統(tǒng)及其典型信號(hào)燈測(cè)試應(yīng)用