Spektriradiometrit

Spektriradiometrit är en mätanordning som används för att bestämma ljusets spektrala fördelning, det vill säga hur energi är fördelad över våglängderna i ett ljusfält. Instrumentet ger ofta en kurva av intensitet som funktion av våglängden och används inom färgvetenskap, belysningsteknik och fjärranalys.

Principen bygger på att ljuset leds in genom en öppning, passerar genom en dispersiv enhet såsom ett prism eller ett gitter och registreras av en känlig detektor. I en scanner-typ spektroradiometer rör sig en monokromator över våglängderna och varje våglängd mäts separat. I arraybaserade spektroradiometrar avkänns flera våglängder samtidigt av en detektorplatta eller en detektorrin. En Fourier-transform-spektrometer använder interferometri och analyserar spektral informationen via Fouriertransform.

Vanliga detektorer inkluderar Si- eller InGaAs-fotodioder, samt InSb för längre infrarött ljus; vissa modeller använder foto-multiplikatorer eller CCD/CMOS-sensorer. Spektroradiometrar kan täcka olika instrumentomfång, men många arbetar i UV–Vis–NIR-området, vanligtvis från cirka 200 till 2500 nanometer.

Kalibrering är avgörande och omfattar radiometrisk kalibrering för absolut respons, våglängdskalibrering med kända referenslinjer samt korrigering för spillöljning och bakgrundsstrålning. Det krävs noggrann geometrisk och spektral kalibrering för absolut mätning.

Utdata från spektriradiometrit inkluderar spektrell strålningsfördelning (SPD), spektral radiance eller irradiance beroende på mätkonfiguration, samt uppgifter om provets reflektans eller transmittans vid specifik geometri. Användningsområden innefattar färgberäkningar enligt CIE-standarder, utvärdering av ljuskällors färgkvalitet, kvalitetskontroll av belysningslösningar samt forskning inom optik och astronomi.

Standarder från CIE och ISO styr kalibrering och rapportering av spektrala mätningar.