ดวงโคมไฟฟ้าที่จะทำการทดสอบออกเป็น 3 ประเภท ด้วยกัน คือ

  - ดวงโคมภายใน (Interior Luminaires) สำหรับ ติดตั้งภายในอาคาร

หลักการและวิธีการ

1. หาลักษณะการกระจายแสง โดยทางอ้อมแบบอาศัยกระจกหมุน (Indirect Mirror-Gonio Photometer) เนื่องจากวิธีนี้มีข้อดีหลายประการคือ สามารถทำ การวัดกับดวงโคมได้หลากหลายชนิด, มีความถูกต้อง แม่นยำในการวัดสูง, สะดวกในการติดตั้งดวงโคมที่จะทำ การทดสอบ, ใช้พื้นที่ในการทดสอบน้อย, และสามารถควบคุมการทำงานให้เป็นแบบอัตโนมัติได้เกือบ 100 % ในบทความนี้แบ่งออกได้เป็น 2 ส่วนหลักๆ ได้แก่

1. ส่วนของโครงสร้าง ( Hardware Component ) อันประกอบไปด้วยห้องที่ใช้ในการทดสอบ, ตัวจับยึดโคม, ตัวรับแสง, ดวงโคมไฟฟ้าที่ใช้ในการทดสอบ, มิเตอร์ที่ใช้ ในการวัดค่าพารามิเตอร์ต่างๆ, กระจกที่ใช้ในการสะท้อนไป ยังตัวรับแสง รวมไปถึงสภาพแวดล้อมภายในห้องทดสอบ ด้วย

2. ส่วนของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ (Software Component) เป็นโปรแกรมที่เขียนขึ้นเพื่อใช้ในการควบคุมการทำงานของระบบทั้งหมดที่ใช้ในการวัด เพื่อหาลักษณะการกระจายแสงของดวงโคมไฟฟ้า ตั้งแต่เริ่มทำการวัด จนกระทั่งเก็บค่าข้อมูลที่ได้จากการวัดในรูปแบบมาตรฐาน (IESNA File Format) โดยการทำงานจะเป็นแบบ อัตโนมัติทั้งหมด

การวัดค่าปริมาณทางแสงโดยใช้เครื่อง วัดทางอ้อมแบบอาศัยกระจกหมุน (Indirect Mirror-Gonio Photometer) อาศัยหลักการสะท้อนของแสงสว่าง โดย กระจกเงาจะทำหน้าที่สะท้อนแสงจากแหล่งกำเนิดมายังจุดรับแสงของตัวรับแสง โดยมีฉากกั้นแสงคอยป้องกันไม่ให้แสงที่มาจากแหล่งกำเนิดแสงผ่านมายังตัวรับแสง โดยตรง เราจึงเรียกวิธีนี้ว่าเป็นการวัดแสงทางอ้อม

โดยเครื่องจะมีแกนหมุนในแนวดิ่งสำหรับหมุน ดวงโคมที่ทำการทดสอบเป็นการปรับเปลี่ยนมุมในระนาบ แกนนอน (C plane) ไปยังตำแหน่งที่ต้องการทดสอบ ซึ่ง สามารถกำหนดความละเอียดในการวัดได้เช่นเดียวกัน กับการหมุนแขนของกระจก เพื่อเป็นการปรับเปลี่ยน มุมในระนาบแนวตั้ง (g plane) ซึ่งทั้งสองระนาบเป็นการ วัดค่าปริมาณทางแสงตามระบบอ้างอิง C-g Coordinate

2. ค่าปริมาณทางแสงที่วัดได้จากเครื่องนั้นจะถูก บันทึกข้อมูลลงสู่คอมพิวเตอร์ ควบคุมโดยโปรแกรมที่ได้เขียนขึ้นสำหรับควบคุมเครื่องโดยเฉพาะ โดยข้อมูล ที่ได้รับนั้นจะถูกเก็บบันทึกเป็นรูปแบบมาตรฐาน เรียกว่า รูปแบบการเก็บข้อมูลการกระจายแสงดวงโคมไฟฟ้า (IESNA Standard File Format Data Storage ; IES Files) เป็นรูปแบบการเก็บข้อมูลที่เป็นที่ยอมรับและนิยมใช้กัน ทั่วโลก ซึ่งเราสามารถนำแฟ้มข้อมูลดังกล่าว ไปใช้ในการ ออกแบบและวิเคราะห์ระบบแสงสว่างได้ตามที่เราต้องการ ต่อไป

ส่วนของโปรแกรมจะทำหน้าที่ในการควบคุม ลำดับขั้นตอน การทำงานของตัวเครื่องให้เป็นไปอย่าง ถูกต้องและแม่นยำ นอกจากนั้นยังทำหน้าที่ช่วยในการ คำนวณและนำเสนอผลการทดสอบที่ได้จากการวัดออกมา ในรูปของรายงานการทดสอบในรูปแบบต่างๆ เพื่อสะดวกใน การวิเคราะห์เบื้องต้น และการใช้งานอีกด้วย ปัจจัยที่ต้องคำนึงถึงในการทดสอบ

เคล็ดลับในการหาค่าปริมาณทางแสงอย่างมีประสิทธิภาพ

ควบคุมปัจจัยต่างๆ ที่มีผลกระทบต่อค่าปริมาณ ทางแสงที่วัดได้ ให้มีความผิดเพี้ยนน้อยที่สุด

- ตัวรับแสง (Photocell) และ ดวงโคมไฟฟ้า (Luminaires)

- ต้องอยู่ในระยะพิกัด (Co-ordinate) ที่ถูกต้อง โดยที่ศูนย์กลางของดวงโคมที่เรา จะทำการทดสอบต้องอยู่ในแนวแกนเดียวกันกับตัวรับแสง

- ความผิดพลาดเชิงมุมของแกนหมุนทั้งสองต้องไม่เกิน 0.5 องศา

- กระจกต้องเรียบ และ ไม่มีการบิดหรืองอตัวขณะทำการทดสอบ

- ระยะทางระหว่าง ดวงโคมทดสอบกับตัวรับแสงที่ใช้ต้องไม่ต่ำกว่า 5 เท่า ของ มิติสูงสุดของดวงโคมไฟฟ้าที่ทดสอบ

- กรณีของ หลอดขนาด 400 วัตต์ ขึ้นไป Stray light (แสงจากแหล่งอื่นๆ) เช่น กำแพง ผนัง เพดาน แสงสะท้อนจากตัวเครื่องทดสอบเอง หรือแสง เล็ดลอดจากภายนอก ล้วนแล้วแต่มีผลทำให้ค่าปริมาณ ทางแสงที่วัดได้ผิดเพี้ยนไปทั้งสิ้น ดังนั้นวิธีการที่ดีที่สุดก็น่าจะเป็น การวัดค่าของแสงรบกวนจากแหล่งอื่นๆ ที่เกิดขึ้น และจะ กระทบกับตัวรับแสง จากนั้นค่อยนำมาทำการชดเชยค่า เพื่อหักล้างความผิดพลาดที่เกิดขี้นอีกทีหนึ่ง

- Response Photocell หมายถึง ตัวรับแสงที่จะใช้ในการวัดจะต้องตอบสนอง Spectrums ของแสง ที่ใกล้เคียงกับที่ตาคนเรามองเห็นให้มากที่สุด มิฉะนั้น จะเกิดความผิดพลาดจากการวัดได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การวัดแสงที่เป็นสีต่าง ๆ

- ต้องมีการตรวจสอบดูค่ากำลังงานไฟฟ้าที่ป้อนเข้าให้กับดวงโคมที่ทำการ ทดสอบอยู่ตลอดเวลา เพื่อดูความเป็นไปในทุกตัวแปร ที่มีผลกระทบพารามิเตอร์ ทั้งแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และกำลังไฟฟ้าที่ใช้ไปในแต่ละส่วนได้

ในปัจจัยนี้มีข้อ แตกต่างกันของการวัดปริมาณทางแสงของ 2 ระบบ นั่นคือ

- IESNA System จะทำการตรวจสอบและควบคุม ให้พิกัดกำลังที่ป้อนเข้าดวงโคมไฟฟ้าที่ทำการทดสอบมีค่าคงที่

จากผลการวิจัย พบว่า เปอร์เซ็นต์ความเพี้ยนที่ เกิดจากการควบคุมให้พิกัดกำลังคงที่โดยเฉลี่ยมีค่าน้อยกว่า ที่เกิดจากการควบคุมให้พิกัดแรงดันคงที่ แต่ระบบการ ควบคุมแรงดันคงที่ยังเป็นที่นิยม เนื่องจากสามารถสร้าง ระบบ และทำการควบคุมได้ง่ายกว่า

- Accuracy and linearity of meters เครื่องมือที่ใช้ ในการวัด ควรจะเป็นเครื่องมือที่มีความน่าเชื่อถือได้ค่อน ข้างสูง และควรที่จะมีการ Calibrate เครื่องมือที่ใช้อย่างน้อย ทุกๆ 2 ปี Environment สภาพแวดล้อมจากภายนอกก็ส่ง ผลกระทบถึงปริมาณทางแสงที่วัดได้เช่นกัน ในที่นี้จะ กล่าวถึงเพียง 2 ปัจจัยที่มีผลค่อนข้างมาก นั่นคือ

1. ผลจากอุณหภูมิหลอดแก๊สดิสชาร์จมีความไว ต่ออุณหภูมิค่อนข้างมาก พบว่า ถ้ามีการเปลี่ยนแปลงของ อุณหภูมิไปจากอุณหภูมิที่เหมาะสมเพียงน้อยนิด ค่าฟลักซ์ ที่ออกมาจากหลอดก็จะลดลงตามไปด้วย ดังนั้นจึงต้องมี การควบคุมอุณหภูมิไว้ที่อุณหภูมิห้อง (25oC+1) และควรที่จะมีการติดตั้งเครื่องปรับอากาศและเทอร์โมมิเตอร์ไว้ใน จุดที่ใกล้จุดติดตั้งดวงโคมด้วย เพื่อตรวจสอบอุณหภูมิที่จะ ส่งผลกระทบกับปริมาณทางแสงที่จะผิดเพี้ยนไปได้

2. ความชื้นสัมพัทธ์จะมีผลโดยตรงกับประสิทธิภาพ ของหลอดที่ใช้ในการทดสอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณี ของหลอดฟลูออเรสเซนต์ ค่าความชื้นสัมพัทธ์ที่ยอมรับได้ ไม่ควรจะมีค่าเกินกว่า 65%

- Ballast Performance เป็นความเพี้ยน ซึ่งเกิด จากบัลลาสต์แต่ละตัว ที่แม้จะผลิตจากโรงงานเดียวกัน แต่ประสิทธิภาพในการทำงานของบัลลาสต์แต่ละตัว ไม่เท่ากัน ซึ่งแก้ไขได้โดยการใช้ค่าของบัลลาสต์แฟกเตอร์ มาทำการแก้ไข

- Man & Knowledgement ไม่มีระบบใดๆ ในโลก ที่จะทำงานได้อย่างสมบูรณ์ ไร้ที่ติ ดังนั้นการที่จะทำงาน กับเครื่องมือวัดดังกล่าวให้ได้ผลที่ถูกต้อง และแม่นยำที่สุด ก็จำเป็นจะต้องใช้ทรัพยากรบุคคลที่มีความรู้ ความสามารถ ด้วย เพื่อให้ได้ผลการทดสอบที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด