SIMULASI MONTE CARLO MENGGUNAKAN PEMROGRAMAN R UNTUK MENENTUKAN KOREKSI KETIDAKCOCOKAN PADA FOTOMETER BERDASARKAN INDEKS KETIDAKCOCOKAN LAZIM

Yonan Prihhapso, Nelfyenny Nelfyenny, Dini Suryani, Wiwin Farhania

Abstract


Ketidakcocokan (mismatch) antara lampu ukur ketika sebuah fotometer atau lux meter dikalibrasi dengan lampu sumber ketika fotometer digunakan dalam pengukuran dapat menyebab eror atau kesalahan. Saat ini belum ada metode umum yang dapat digunakan untuk mengoreksi kesalahan ini. Metode yang direkomendasikan oleh Komisi Internasional untuk Pencahayaan (Commission Internationale de l’Eclairage - CIE) cenderung rumit dan hanya dapat diimplementasikan pada lembaga metrologi nasional saja. Dalam penelitian ini dikemukakan metode untuk mengoreksi kesalahan ketidakcocokan menggunakan korelasi antara nilai indeks ketidakcocokan lazim ( ) dengan nilai faktor koreksi ketidakcocokan spektral ( ). Nilai  dan dihitung dari profil-profil responsivitas spektral fotometer sampel yang banyak digunakan di Indonesia. Berdasarkan profil tersebut dibuat model simulasi Monte Carlo untuk mendapatkan sebaran nilai pada berbagai nilai indeks . Menggunakan  pengacakan dan 20 kali perulangan, didapatkan nilai ketidakpastian dari komponen faktor koreksi ketidakcocokan spectral sebesar 0,002%, 0,044% dan 0,203% untuk sumber cahaya berupa  lampu pijar (tungsten halogen), lampu fluorescent dan lampu LED. Kontribusi komponen  terhadap ketidakpastian pengukuran tingkat pencahayaan adalah sebesar 0,011% untuk lampu pijar (tungsten halogen), 0,2% untuk lampu fluorescent dan 2,5% untuk lampu LED.


Keywords


SSL, LED, spectral mismatch, Monte Carlo

Full Text:

PDF

References


Bando, K., Sakano, K., Noguchi, Y., & Shimizu, Y. (1998). Development of High-bright and Pure-white LED Lamps. Journal of Light and Visual Environment, 22(1), 2–5. https://doi.org/10.2150/jlve.22.1_2

Boivin, L. P. (2005). Realization of Spectral Responsivity Scale. In A. . Parr, R. . Datla, & J. . Gardner (Eds.), Optical Radiometry (1st ed., p. 97). Elsevier.

Brown, S. W., Santana, C., & Eppeldauer, G. P. (2002). Development of a tunable LED-based colorimetric source. Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology. https://doi.org/10.6028/jres.107.029

CIE. (n.d.). E-International Lighting Vocabulary.

Csuti, P., Kranicz, B., & Schanda, J. (2004). Comparison Of The Goodness Of Fit Of Photometers To The V ( Λ ) Function Using Real Led Spectra. CIE LED Symposium, 1–4.

DIN. (1985). DIN 5032 Teil 7 - Photometry; Classification of Illuminance Meters and Luminance Meters. German Institute for Standardization.

Hanselaer, P., Keppens, A., Forment, S., Ryckaert, W. R., & Deconinck, G. (2009). A new integrating sphere design for spectral radiant flux determination of light-emitting diodes. Measurement Science and Technology. https://doi.org/10.1088/0957-0233/20/9/095111

JIS. (2008). JIS C 1609-1 Illuminance Meters Part 1: General Measuring Instruments. Tokyo: Japanese Standards Association.

Kokka, A., Poikonen, T., Blattner, P., Jost, S., Ferrero, A., Pulli, T., … Ikonen, E. (2018). Development of white LED illuminants for colorimetry and recommendation of white LED reference spectrum for photometry. Metrologia. https://doi.org/10.1088/1681-7575/aacae7

Krüger, U., & Blattner, P. (2013). Spectral mismatch correction factor estimation for white LED spectra based on the photometer’s f1′ value. CIE Centenary Conference “Towards a New Century of Light.”

Mahler, E., Ezrati, J. J., & Viénot, F. (2009). Testing LED lighting for colour discrimination and colour rendering. Color Research and Application, 34(1), 8–17. https://doi.org/10.1002/col.20459

Ohno, Y., & Jackson, J. K. (1995). Characterization of modified FEL quartz-halogen lamps for photometric standards. Metrologia, 32(6), 693–696. https://doi.org/10.1088/0026-1394/32/6/60

Pan, J., Shen, H., Zong, Y., & Ohno, Y. (2008). f 1 ’ EVALUATION AND MEASUREMENT COMPARISON. CIE Expert Symposium 2008 on Advances in Photometry and Colorimetry.

Park, S., Lee, D., Kim, Y., & Park, S. (2007). Uncertainty evaluation for the spectroradiometric measurement of the averaged light-emitting diode intensity. 46(15), 2851–2858.

Prihhapso, Y., Farhania, W., & Suryani, D. (2014). Penentuan Faktor Koreksi Suhu Warna (Colour Correction Factor) Pada Pengukuran Luminous Fluks Dengan Goniofotometer. PPI KIM Ke-40.

Prihhapso, Y., Farhania, W., Suryani, D., & Nelfyenny. (2018). Pengukuran Nilai Colorimetry Lampu Penerangan Jalan Umum ( PJU ) Led Menggunakan Array-Spectroradiometer. Jurnal Standardisasi Nasional, 20(1), 49–56.

Rosas, E., & Estrada-Hernández, A. (2016). Effect of photometric detector spectral response quality on white LED spectral mismatch correction factors. Applied Optics, 55(19), 5267. https://doi.org/10.1364/ao.55.005267

Schubert, E. F. (2006). Light-Emitting Diodes 2nd Edition (2nd ed.). Cambridge University Press.

Stanley, R. M. (2000). The IESNA Lighting Handbook: Reference and Application. In R. M. Stanley (Ed.), IESNA (9th ed.). New York: IESNA.

Toivanen, P., Hovila, J., K rh , P., & Ikonen, E. (2000). Realizations of the units of luminance and spectral radiance at the HUT. Metrologia, 37(5), 527–530. https://doi.org/10.1088/0026-1394/37/5/40

Zong, Y., Brown, S. W., Johnson, B. C., Lykke, K. R., & Ohno, Y. (2006). Simple spectral stray light correction method for array spectroradiometers. Applied Optics, 45(6), 1111. https://doi.org/10.1364/AO.45.001111




DOI: http://dx.doi.org/10.31153/instrumentasi.v46i1.233

Copyright (c) 2022 Instrumentasi

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Copyright &copy 2015 Jurnal Instrumentasi (p-ISSN: 0125-9202, e-ISSN:2460-1462). All Rights Reserved.



Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.