מהו עקרון המדידה של מד הארה?
מד הארה (או מד לוקס) הוא מכשיר שתוכנן במיוחד למדידת תאורה.
זה למדוד את מידת ההארה של עצם, כלומר, את היחס בין שטף האור המתקבל על פני האובייקט לאזור המואר.
מד הארה מורכב לרוב מתא פוטו-וולטאי סלניום או מתא פוטו-וולטאי סיליקון בשילוב מסנן ומיקרו-אמפר.
תאי פוטו הם רכיבים אופטואלקטרוניים הממירים אנרגיית אור ישירות לאנרגיה חשמלית.
כאשר האור פוגע במשטח התא הפוטו-וולטאי של הסלניום, האור הנכנס עובר דרך סרט המתכת 4 ומגיע לממשק בין שכבת הסלניום המוליך למחצה 2 לסרט המתכת 4, ויוצר אפקט פוטו-אלקטרי על הממשק.
לגודל זרם הפוטו שנוצר יש קשר פרופורציונלי מסוים עם התאורה על פני התא הפוטו-וולטאי.
6 אם מעגל חיצוני מחובר בזמן זה, זרם יזרום, וערך הזרם יצוין במיקרו-אמפר עם לוקס (Lx) כקנה המידה.
גודל הפוטו-זרם תלוי בעוצמת האור הנכנס. למד עוצמת ההארה יש התקן העברת הילוכים, כך שהוא יכול למדוד עוצמת הארה גבוהה ונמוכה כאחד.
קטגוריות של מדי עוצמת הארה שצוינו:
1. מד תאורה חזותית: לא נוח לשימוש, דיוק נמוך, בשימוש נדיר
2. מד תאורה פוטו-אלקטרי: מד תאורה פוטו-וולטאי סלניום בשימוש נפוץ ומד תאורה פוטו-וולטאי סיליקון
בעת שימוש במד אור UV, שימו לב לטמפרטורת הסביבה
בעת השימוש יש להקפיד להימנע מקליטת אור חזק, שכן אם הקתודה הפוטואלקטרית נחשף לאור חזק במשך זמן רב, תיווצר עייפות שתגרום לפליטת הפוטו-קטודה בצורה לא תקינה. לכן יש לכסות את כיסוי המגן של החלון כאשר מד עוצמת ההארה אינו בשימוש. בנוסף, טמפרטורת הסביבה בה פועל מד הארת ה-UV לא יכולה להיות גבוהה מאוד או נמוכה מאוד. במיוחד עבור מדי אור UV המשתמשים באלמנטים של אפקט תרמו-אלקטרי כמקלטים, הדרישות לטמפרטורת הסביבה מחמירות אף יותר (בדרך כלל ב-20 מעלות); בעוד שכאשר צינורות פוטו-אלקטריים GD-5 משמשים כמקלטים, הדרישות לטמפרטורת הסביבה אינן מחמירות במיוחד. בדרך כלל, ככל שהטמפרטורה נמוכה יותר, כך טוב יותר; על מנת להפחית זרם כהה. בנוסף, בעת מדידת הקרינה של מקור האור, היא צריכה להיות בניצב לחלון המקלט. אם הוא מוטה, תתרחש שגיאה גדולה. בשלב זה, נדרש תיקון זווית.
