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--- mess:radiometer [2022/10/20 12:52] – sarina
+++ mess:radiometer [2023/06/18 11:04] (current) – [Effektive Bestrahlungsstärke] sarina
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 Manche effektive Bestrahlungsstärken werden anschließend noch mit einem Faktor multipliziert oder durch einen Divisor dividiert. So wird aus der effektiven Bestrahlungsstärke für Erythembildung, durch Division durch 2,5 µW/cm², der einheitenlose UV-Index. Die effektive Bestrahlungsstärke mit der Hellempfindlichkeitsfunktion des menschlichen Auges wird mit 6,83 lm/(µW/cm²)((In der Literatur angegeben als 683 lm/W. In die benötigte Einheit umgerechnet ist das 683 lm/W = 683 (lxm²)/W = 683 lx (100cm)^2 / (100'000 µW) = 6,83 lx/(µW/cm²) )) multipliziert, um die Beleuchtungsstärke in lx zu erhalten.
-Es lohnt sich für das Verständnis und um ein Gefühl zu erhalten, diese Rechnung für verschiedene Lichtspektren und Wirkspektren selbst durchzuführen. Das "Thematic Network for Ultraviolett Measurements" hat eine frei zugängliche sehr lesenswerte Veröffentlichung zu UV-Radiometern {{wkx>112}}, die auch Lichtspektren enthält. Aus graphischen Darstellungen von Spektren lassen sich mit der kostenlosen Software [[http://digitizer.sourceforge.net/|engauge]] Zahlenwerte auslesen. Übungszwecken stelle ich Ihnen eine {{:mess:effektive_bestrahlungsstaerke.xlsx|Excel}}-Datei zur Verfügung, mit der zwei Spektren $E_\lambda(\lambda)$ und $W(\lambda)$ multipliziert und integriert werden können.
+Es lohnt sich für das Verständnis und um ein Gefühl zu erhalten, diese Rechnung für verschiedene Lichtspektren und Wirkspektren selbst durchzuführen. Das "Thematic Network for Ultraviolett Measurements" hat eine frei zugängliche sehr lesenswerte Veröffentlichung zu UV-Radiometern {{wkx>112}}, die auch Lichtspektren enthält. Aus graphischen Darstellungen von Spektren lassen sich mit der kostenlosen Software [[http://digitizer.sourceforge.net/|engauge]] Zahlenwerte auslesen. Übungszwecken stelle ich Ihnen eine {{::licht-im-terrarium_excel-tools.xlsx |Excel}}-Datei zur Verfügung, mit der zwei Spektren $E_\lambda(\lambda)$ und $W(\lambda)$ multipliziert und integriert werden können.
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 Als UV-Radiometer sollten daher immer UV-Index-Radiometer verwendet werden, deren spektrale Empfindlichkeit sehr gut mit der tatsächlichen Funktion für den UV-Index übereinstimmt. Bei den Solarmeter 6.5 UV-Index-Radiometern ist das der Fall. Bei anderen Messgeräten muss die spektrale Empfindlichkeit beim Hersteller angefragt werden und kritisch geprüft werden. Wenn die spektrale Empfindlichkeit stimmt, halte ich den Einsatz von UV-Index-Radiometer in der Terraristik für sehr sinnvoll. Zur Sicherheit sollte man aber immer von einem möglichen Fehler von bis zu 30 % ausgehen und bei sehr exotischen Lampen doppelt vorsichtig zu sein.
-=== f1-Faktor ===
+=== Fehler f1' ===
-Die Größe des Fehlers durch die Spektrale Empfindlichkeit wird mit dem $f_1'$-Faktor beschrieben.
+Die Größe des Fehlers durch die Spektrale Empfindlichkeit wird mit dem Faktor $f_1'$ beschrieben.
 \[
 f_1' = \frac{
-\int\mathrm{d}\lambda \left| W(\lambda)-K A(\lambda)\right|
+\int\mathrm{d}\lambda \left| W(\lambda)-K\cdot{}A(\lambda)\right|
 }{
 \int\mathrm{d}W(\lambda)
 }
 \]
-(mit: $W(\lambda)$ gewünschte Wirkfunktion, die das Messgerät messen soll, $K\cdot A(\lambda)$ effektive Wirkfunktion inkl. Kalibration des Messgeräts)
+dabei sind: $W(\lambda)$ gewünschte Wirkfunktion, die das Messgerät messen soll, $K\cdot{}A(\lambda)$ effektive Wirkfunktion inkl. Kalibration des Messgeräts. $f_1' = 0$, wenn die Spektrale Empfindlichkeit perfekt übereinstimmt ($W(\lambda)=K\cdot{}A(\lambda)$). Für den Fall das $W(\lambda)$ und $K\cdot{}A(\lambda)$ die gleiche Fläche haben aber keinen Überlapp wäre $f_1'=2$.
 Für UV-Messgeräte schreibt DIN5031-11 vor f<sub>1</sub> < 0,1 (Güteklasse 1), f<sub>1</sub> < 0,2 (Güteklasse 2), f<sub>1</sub> < 0,5 (Güteklasse 3) oder f<sub>1</sub> < 1,0 (Güteklasse 4)