НАЦІОНАЛЬНІ СТАНДАРТИ ВИМІРЮВАННЯ ПАРАМЕРТІВ ОПТИЧНОГО ВИПРОМІНЕННЯ

Г.М. Кожушко, д.т.н., професор, kgm46@rambler.ru
Ю.О. Басова, к.т.н., доцент, basovay5@gmail.com
Л.М. Губа, к.т.н., доцент, lyudmika@gmail.com
ВНЗ Укоопспілки «Полтавський університет
економіки і торгівлі», Украина

НАЦІОНАЛЬНІ СТАНДАРТИ ВИМІРЮВАННЯ ПАРАМЕРТІВ ОПТИЧНОГО ВИПРОМІНЕННЯ

Реформа системи технічного регулювання в Україні має стратегічне значення в розширенні вільної торгівлі з ЄС та іншими країнами світу. Основою державної політики України в сфері метрологічного забезпечення світлотехнічного продукції є пріоритетність використання методів вимірювання у відповідності з міжнародними стандартами. Гармонізація національних стандартів на методи вимірювань світлотехнічних та колориметричних параметрів потрібна перш за все для забезпечення однакових умов і схем вимірювання. Основні стандарти на методи вимірювання енергетичних, світлових та колориметричних параметрів розроблені Міжнародною комісією з освітлення (МКО).
Для виконання вимог технічних регламентів, що розробляються в Україні на основі директив ЄС [1-3], Технічним комітетом зі стандартизації «Лампи та відповідне обладнання» розроблені національні стандарти на методи вимірювання параметрів оптичного випромінення [4-11]. Всі стандарти прийняті методом «перекладу» і є ідентичними стандартам МКО.
Мета даної роботи – інформування розробників світлотехнічної продукції, її виробників і споживачів, а також інших зацікавлених сторін (органи з оцінки відповідності, державний ринковий нагляд та ін.) про основні положення розроблених ДСТУ, так як на даний час вони ще неопубліковані.
ДСТУ ISO 23539:2017 [4] характеризує систему фізичної фотометрії, встановлену Міжнародною комісією з освітлення (МКО) і прийняту як основу вимірювання світлових параметрів.
В ДСТУ СІЕ 018.2:2017 [5] сформульовані основні принципи фізичної фотометрії, а також пояснюється як фізична фотометрія пов’язана з радіометрією та візуальною фотометрією. Визначені основні методи сучасної фізичної фотометрії, описані головні фізичні еталони які використовуються для вимірювань світлових та відповідних променевих величин.
ДСТУ СІЕ 084:2017 [6] містить основні методи вимірювання світлових потоків. У стандарті наведені визначення основних термінів та понять, встановлені принципи вимірювань та методи розрахунків світлових потоків, наведені схеми вимірювальних установок. Розглядаються також невизначеність вимірювань, вплив на точність результатів вимірювань покриття внутрішньої поверхні фотометричної кулі, неактивних елементів кулі та допоміжної лампи, еталонів, типу конструкції гоніофотометра, умов функціонування ламп та інших факторів.
ДСТУ СІЕ 070:2017 [7] встановлює принципи вимірювання сили світла та її просторового розподілу, вимоги до фотометричних головок, види гоніофотометрів, характеристики фотоелектронних систем, а також методи знаходження вимірюваннями абсолютних та відносних значень сили світла. Предметом цього стандарту є також умови вимірювання, їх точність, оброблення даних, джерела похибок та їх усунення.
ДСТУ СІЕ 063:2017 [8] представляє методики спектрорадіометрії джерел світла з безперервним, лінійчатим та змішаним спектром випромінення. Методики застосовується для вимірювань спектральної опроміненості, енергетичної яскравості і променевого потоку в близькій ультрафіолетовій, видимій та близькій інфрачервоній областях. В стандарті також надаються характеристики монохроматорів та приймачів оптичного випромінення, розглядається точність спектрорадіометричних вимірювань та причини похибок при колориметричних розрахунках з використанням спектральних даних.
ДСТУ СІЕ 015:2017 [9] містить основні рекомендації МКО стосовно фундаментальної колориметрії, зокрема інформацію про параметри еталонних ілюмінантів та стандартних колориметричних спостерігачів, геометричні умови освітлювання зразків при колориметричних вимірюваннях, методики вимірювання та розрахунку координат кольору та координат колірності, перетворення координат колірності в різні колориметричні системи, визначення різниці кольорів і інші колориметричні методи та формули. Стандарт містить рекомендації, що використовуються в різних колориметричних практиках і відповідає основним положенням та процедурам викладених в матеріали МКО з колориметрії.
ДСТУ СІЕ 013.3:2017 [10] встановлює метод вимірювання та розрахунку якості кольоропередавання джерел світла, що називається методом контрольних кольорів. Показником якості кольоропередавання є загальний індекс кольоропередавання Ra, який може доповнюватися спеціальними індексами. Загальний індекс кольоропередавання Ra дає усереднену характеристику кольоропередавання, що визначаються на основі різниць кольорів отриманих для 8 стандартних кольорових відбиваючих зразків при переході від випробуваного джерела світла до еталонного. Спеціальні індекси характеризують кольоропередавання відповідно на кольорах високої насиченості – червоному, жовтому, зеленому та синьому, а також на зразках відтворюючих колір людської шкіри та зеленого листя. Стандарт також встановлює метод вимірювання та розрахунку загального та спеціальних індексів кольоропередавання який можна застосовувати для всіх джерел світла загального призначення крім ламп з переважно монохроматичним випроміненням, таких як натрієві лампи низького тиску.
ДСТУ СІЕ 127:2017 [11] містить інформацію про оптичні властивості світло випромінюючих діодів (СВД), умови та режими їх функціонування, особливості фотометрів та гоніофотометрів для вимірювання фотометричних параметрів СВД, особливості спектральних вимірювань та визначення колірних параметрів. Стандартом рекомендовані методи вимірювання розподілу сили світла, середнього значення сили світла, часткових та повних світлових потоків, спектрального розподілу потужності випромінення та визначення колірності СВД.
Національні стандарти сприятимуть узгодженню національної політики в області фотометричних та колориметричних вимірювань з технічною політикою європейських країн та інших країн світу з яким Україна підтримує науково-технічні та торгівельні відносини і сприятиме подоланню бар’єрів у торгівлі.
Стандарти необхідні для застосування та однозначного розуміння їх вимог вітчизняними виробниками, споживачами, випробувальними центрами, органами оцінки відповідності та органами Державного ринкового нагляду

Список використаних інформаційних джерел
1. Commission Regulation (EC) No 245/2009 (Directive 2005/32/EC) of the European Parliament and of the Council with regard to ecodesign requirements for fluorescent lamps without integrated ballast, for high intensity discharge lamps, and for ballasts and luminaires able to operate such lamps [Electronic resource] : Commission Regulation (EC) No of 18 March 2009. – Available at: https://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009:076:0017:0044:EN:PDF. – 07.02.2019.
2. Directive 2005/32/EC of the European Parliament and of the Council with regard to ecodesign requirements for non-directional household lamps [Electronic resource] : Commission Regulation (EC) No 244/2009of 18 March 2009 - Available at: https://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009:076:0003:0016:en:PDF
3. Directive 2009/125/EC of the European Parliament and of the Council with regard to ecodesign requirements for directional lamps, light emitting diode lamps and related equipment. [Electronic resource] : Commission Regulation (EC) № 1194/2012 of 12 December 2012. – Available at: http://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX%3A32012R1194. – 07.02.2019.
4. ДСТУ ISO 23539:2017 (ISO 23539:2005, IDT) «Фотометрія. Система фізичної фотометрії згідно СІЕ »;
5. ДСТУ СІЕ 18.2:2017 (СІЕ 18.2:1983, IDT) «Основи фізичної фотометрії»;
6. ДСТУ СІЕ 84:2017 (СІЕ 84:1989, IDT) «Вимірювання світлових потоків»;
7. ДСТУ СІЕ 070:2017 (СІЕ 070:1987, IDT) «Вимірюваннями розподілу сили світла в абсолютних одиницях»;
8. ДСТУ СІЕ 063:2017 (СІЕ 63:1984, IDT) «Спектрорадіометричні вимірювання джерел світла» [9];
9. ДСТУ СІЕ 015:2017 (СІЕ 15:2004, IDT) «Колориметрія»;
10. ДСТУ СІЕ 013.3:2017 (СІЕ 13.3:1995, IDT) «Метод вимірювання та визначення кольоропередавання джерел світла»;
11. ДСТУ СІЕ 127:2017 (СІЕ 127:2007, ІDТ) «Вимірювання світлодіодів (LEDs)».