BTS2048-VL schnelles BiTec Sensor Lichtmessgerät für anspruchsvolle photometrische-, radiometrische-, spektralradiometrische und farbmetrische Messaufgaben.

Das BTS2048-VL ist ein hochwertiges Lichtmessgerät, das sich durch seine kompakte Bauform und wohldurchdachten optischen, elektronischen und mechanischen Schnittstellen zur Integration in anspruchsvolle industrielle und wissenschaftliche Messaufgaben anbietet.

BiTec Lichtsensor für anspruchsvolle Lichtmessung 

Eines der herausragenden Merkmale dieses einzigartigen Lichtmessgerätes ist sein BiTec-Lichtsensor. Dieser vereint die besonderen Eigenschaften einer Si-Fotodiode mit denen eines Back-Thinned CCD Diodenarray. Durch die gegenseitige Korrektur der Mess-Signale der beiden Sensoren bietet der BiTec Sensor äußerst präzise lichttechnische und spektralradiometrische Messwerte über einen großen Dynamikbereich.

Hochwertiger Back-Thinned CCD Detektor 

Das aus 2048 Pixel bestehende Diodenarray hat einen nutzbaren spektralen Empfindlichkeitsbereich von 280 nm bis 1050 nm. Die optische Bandbreite beträgt 2 nm, die Pixelauflösung 0,4 nm/Pixel. Durch die Back-Thinned Technologie ist dieser CCD-Chip wesentlich empfindlicher als herkömmliche Front-Illuminated CCD-Chips.

Flash-Spektralradiometer fürs LED-Binning 

Als weiteres Merkmal ist der Back-thinned CCD Detektor mit einem elektronischen Shutter ausgestattet. Diese bietet die Möglichkeit in Lichtblitze hinein zu messen. In Verbindung mit den diversen Triggerfunktionen, Integrationszeiten von 2 µs bis 4000 ms, dem leistungsfähigen Prozessor und der schnellen LAN Schnittstelle (7 ms für einen kompletten Datensatz) bietet das BTS2048-VL ideale Voraussetzungen für das LED- Binning und die Vermessung von Lichtblitzen.

Präzise Spektralradiometrie 

Zur optimalen Nutzung des Dynamikbereiches des CCD Sensors ist im Strahlengang ein ferngesteuertes Filterrad angeordnet (Offen, Zu, OD1, OD2). Mit diesem lässt sich der große Dynamikbereich des CCD Sensors zusätzlich für die präzise Vermessung von Lichtquellen unterschiedlichster Intensität vergrößern und ein Dunkelabgleich durchführen.

Streuscheibe statt Lichtleiter 

Als Eingangsoptik bietet das BTS2048-VL eine Streuscheibe mit dem Kosinus angepasster Blickfeldfunktion. Durch den Verzicht auf einen Lichtleiter konnte die Lichtempfindlichkeit und die Kalibrierstabilität erhöht werden. Durch die f2 Anpassung des Kosinus angepassten Blickfeldes von besser 3% kann das BTS2048-VL auch direkt zur Lichtmessung in absoluten photometrischen, farbmetrischen und radiometrischen Messgrößen genutzt werden.

  • Beleuchtungsstärke (lx)
  • Lichtstärke (cd)
  • Farbtemperatur
  • Farbwiedergabe Index
  • Farbortkoordinaten
  • Bestrahlungsstärke (W/m²)
  • Bestrahlungsstärke (W/m²)
  • Strahlstärke (W/sr)
  • Spektrale Strahlstärke (W/sr nm)

Messung des Lichtstrom 

Das BTS2048-VL ist in Verbindung mit Ulbrichtschen Kugeln das optimale Lichtmessgeräte zur Messung des Lichtstroms, des spektralen Strahlungsflusses und der Lichtfarbe. Die vorgesetzte Streuscheibe kann so in der Kugel positioniert werden, dass ein ungestörtes Halbkugelraum-Blickfeld sichergestellt ist. Damit erfüllen die Kugelphotometer eine der wesentlichen Forderungen der LM79 und anderer Standards. Gigahertz-Optik GmbH bietet ein breites Fertigungsspektrum an Ulbrichtschen Kugeln und dem erforderlichen Zubehör wie z.B. Kalibrierstandards.

Messung der Lichtstärkeverteilung 

Zur Messung der Lichtstärkeverteilung von Leuchtmitteln und Leuchten werden Goniometer verwendet. Für diesen Einsatzfall bietet das BTS2048-VL ideale Voraussetzungen um die Gesamtmesszeit der goniometrischen Messung zu reduzieren:

  • Schnelle, photometrisch angepasste Fotodiode für kurze Messzeiten über einen weiten Dynamikbereich. Fotodiode mit aktiver Korrektur der spektralen Fehlanpassung durch die spektralen Messdaten
  • Schnelle, spektrale Messungen durch die lichtstarke Optik und das hochwertige Diodenarray
  • Synchronisierte Messungen durch das Diodenarray mit elektronischer Blende und Triggerfunktionen
  • Ethernet und USB2.0 Schnittstellen für schnelle Datenübertragung (30ms für 2048 Float Werte mit Ethernet)

Gigahertz-Optik GmbH fertigt Goniometer unterschiedlicher Bauform.

Schnelle Schnittstellen 

Das BTS2048-VL wird über eine USB 2.0 oder Ethernet Schnittstelle gesteuert. Hinsichtlich der Geschwindigkeit der Datenübertragung ist die Ethernet Schnittstelle der USB2.0 überlegen. Zusätzlich kann die zu übertragende Datenmenge dadurch gering gehalten werden, wenn die Datenaufbereitung im BTS2048-VL erfolgt. Dafür steht dem BTS2048-VL ein eigenständiger, äußerst leistungsfähiger Mikroprozessor zur Verfügung.

Anwender-Software mit flexiblem Desktop-Aufbau 

Das BTS2048-VL wird mit der S-BTS2048 Anwender-Software ausgeliefert. Diese bietet als besonderes Merkmal einen flexiblen Desktop, den sich der Anwender individuell konfigurieren kann. Dabei kann er aus einem Potpourri an numerischen und graphischen Anzeigefenstern wählen:

  • Frei definierbare numerische Anzeigen in dezimaler oder wissenschaftlicher Darstellung. Zoomfähig.
  • Numerische Anzeigefelder für radiometrische, photometrische, farbmetrische, Farbwiedergabe Ra bis R15, spektrale und andere Messgrößen.
  • Messprotokoll der gewählten Messparameter.
  • CIE 1931 Farbtafel. Zoomfähig.
  • CIE 1976 Farbtafel. Zoomfähig.
  • Spektrum. Zoomfähig.
  • Datenlogger. Zoomfähig.
  • etc.

Rückführbare Kalibrierung 

Die Kalibrierung des BTS2048-VL, auch in Verbindung mit Zubehör erfolgt durch das Kalibrierlabor für optische Strahlungsmessgrößen der Gigahertz-Optik GmbH in Rückführung auf nationale und internationale Kalibriernormale. 

 

Elektronischer Shutter verkürzt die Messzeit

Die Ethernetschnittstelle reduziert die Datenübertragungszeit

S-BTS2048 Desktop der Anwender-Software

Graphische Anzeige des Spektrums

CIE 1976 Farbtafel

CRI Balkenplot

Das BTS2048-VL kann direkt an eine Ulbrichtkugel montiert werden

Allgemein
Anwendung

Lichtmessgerät für Beleuchtungsstärke, spektrale Bestrahlungsstärke und Lichtfarbe

Messgrößen

Spektrale Bestrahlungsstärke (W/(m² nm)), Beleuchtungsstärke (lx), dominanten Wellenlänge, Peak-Wellenlänge, Zentrums-Wellenlänge, Schwerpunkts-Wellenlänge, x, y, u´, v´, X,Y,Z, delta uv, Farbtemperatur, Farbwiedergabeindex (CRI) Ra, R1-R15, Option Ulbrichtsche Kugel: zusätzlich Strahlungsleistung (W/nm) und Lichtstrom (lm) Option Goniometer: spektrale Strahlstärke und Lichtstärke Verteilung

Lichtsensor

Güteklasse B (DIN 5032 Teil 7)
Güteklasse A für f1`, u, f3 und f4 (DIN 5032 Teil 7)

Eingangsoptik

Eingangsdiffusor mit Cosinus angepasstem Blickfeld (f2 ≤ 3 %)

Filterrad

4 Positionen (Offen, Zu, OD1, OD2). Nutzung zur ferngesteuerten Dunkelstrommessung und Vergrößerung des Dynamikbereiches.

BiTec

Parallele Messung mit Diode und Array ist möglicht, dadurch kann eine Linearitätskorrektur des Arrays durch die Diode sowie eine onlinekorrektur der spektralen Fehlanpassung der Diode a*(sz(λ)) bzw. F*(sz(λ)) erfolgen.

Spektraler Detektor
Integrationszeit

2 μs - 4 s        *1

Spektralbereich

(280 -1050) nm

Optische Bandbreite

2 nm

Pixelauflösung

~0,4 nm/Pixel

Pixelanzahl

2048

Chip

hochsensitiver Back-thinned CCD Chip

ADC

16bit (25ns Instruktion Zyklus Zeit)

Spitzenwellenlänge

±0,2 nm

Dominante Wellenlänge

±0,5 nm           *2

Unsicherheit Δx und Δy

±0,0015 (Standard Lichtart A)
±0,0020 (typische LED)

Wiederholbarkeit Δx und Δy

±0,0001

ΔCCT

Normlichtart A 30 K; LED bis zu +/- 1,5 % in Abhängigkeit von dem LED Spektrum

Bandpasskorrektur

mathematische Online Bandpasskorrektur wird unterstützt

Linearität

vollständig lineararisierter Chip >99,6 %

Streulicht

2E-4           *3

Basislinienrauschen

5 cts         *4

S/N

5000        *5

Dynamikbereich

>9 Größenordnungen

Kalibrierung

Spektrale Bestrahlungsstärke

(350 - 399) nm: OD0: +/- 7 % OD1: +/- 8 % OD2: +/- 9 %
(400 - 800) nm: OD0: +/- 4 % OD1: +/- 4 % OD2: +/- 4 %
(801 - 1000) nm: OD0: +/- 6 % OD1: +/- 6 % OD2: +/- 6 %
(1001 - 1050) nm: OD0: +/- 7 % OD1: +/- 8 % OD2: +/- 9 %

Spektrale Bestrahlungsstärke Empfindlichkeit (350 - 1050) nm

Empfindlichkeitsbereich spektrale Bestrahlungsstärke

(1E-5 - 1E5) W/(m²nm)           *6*7

CRI (color rendering index)

Ra und R1 bis R15

typ. Messzeit

10lx    2,5s      *10
100lx    250ms      *10
1000lx    25ms      *10

Integraler Detektor
Filter

Spektrale Empfindlichkeit mit feiner CIE photometrischer Anpassung. On-line Korrektur der photometrischen Anpassung durch die spektrale Messdaten (Korrektur der spektralen Fehlanpassung).

Messzeit

(0,1 - 6000) ms

Messbereich

Sieben (7) Messbereiche mit transzendenter Offset-Korrektur

Messbereiche

Höchster messbarer Beleuchtungsstärkewert 3E8 lx *7
Rauschäquivalenter Beleuchtungsstärkewert 1E-1 lx

Kalibrierung

Beleuchtungsstärke +/- 2,2 %

f1'

≤6%

≤3% (f1' a*(sz(λ)) bzw. F*(sz(λ)) korrigiert)

Graphen
Spektrale Empfindlichkeit

spectral responsivity

f2 Anpassung

f2 uncertainty BTS2048

Sonstiges
Prozessoren

32 bit zur Gerät- 16 bit zur CCD- und 8 bit zur Fotodioden-Steuerung

Schnittstellen

USB V2.0, Ethernet (LAN UDP Protocol), RS232, RS485

Datenübertragung

Richtwerte für 2048 Float Arraywerte Ethernet 7 ms, USB 2.0 140 ms

Signal Eingänge

2x (0 - 25) VDC, Optokoppler isoliert 5 V / 5 mA

Signal Ausgänge

2x open collector, max. 25 V, max. 500 mA

Triggerung

Trigger-Eingang vorhanden (verschiedene Optionen, fallende/steigende Flanke, Verzögert, etc.)

Software

Anwendersoftware S-BTS2048
Option Software Development Kit S-SDK-BTS2048 für eigene Softwareentwicklung basierend auf .dll‘s in C, C++,C# oder in LabView.

Elektrische Versorgung

Mit Netzteil: DC Input 5 V (±10 %) bei 700 mA
Mit USB Bus (500 mA) *8

Abmessungen

103 mm x 107 mm x 52 mm (Länge x Breite x Höhe)

Gewicht

500g

Befestigung

Stativgewinde und M6

Frontadapter: UMPA-1.0-HL geeignet für Ulbrichtkugel Portframe UMPF-1.0-HL

Temperaturbereich

Lagerung: (-10 bis 50) °C

Anwendung: (10 bis 30) °C           *9

Info

*1 Es wird empfohlen, bei jeder Integrationszeitänderung eine neue Dunkelmessung durch zuführen.
*2 Typischer Wert. Die Unsicherheit der dominanten Wellenlänge ist von der spektralen Verteilung der LED abhängig
*3 typischer Wert, gemessen 100nm links neben dem Peak einer kaltweißen breitbandigen LED
*4 *5 typischer Wert gemessen ohne Mittelung bei einer Messzeit von 4ms und Vollaussteuerung des Arrays. Mit Mittelung steigt das S/N bzw. fällt das
Basisrauschen quadratisch, z.B. 100-Fache Mittelung verbessert S/N um Faktor 10.
*6 Minimum bei S/N von 500/1. Maximum bei Vollaussteuerung.
*7 Bestrahlung nur für sehr kurze Zeit zulässig um thermischen Schaden zu vermeiden
*8 Bei der USB Versorgung ist aufgrund des geringeren Ladestroms kein Ethernet verfügbar
*9 Gerät benötigt zur Temperaturstabilisierung in etwa 25min. Wird in der Warmlaufphase oder unter nicht konstanten Temperaturen gemessen, so ist
bei jeder Messung eine neue Dunkelmessung erforderlich
*10 Messung einer weißen LED bei 20000 Counts Aussteuerung (signal-dark)

 

 

 

 

Option: 150mm Ulbrichtkugel (UMBB-150)
Empfindlichkeitsbereich spektrale Strahlungsfluß (spektrale Messung)

(5E-8 - 5E2) W/nm

Messbereich Lichtstrom (integrale Messung)

(3E-5 - 1E5) lm

Kugelgröße

150 mm

typ. Messzeit

Messung mit 20000cts:

1lm 80ms
10lm 8ms
100lm 800μs

 

Optimierte Messung mit 5000cts und Rauschreduzierung:

10lm 2ms

Kalibrierung

Lichtstrom: ± 4 %

Spektraler Strahlungsfluss:

(350 - 399) nm: OD0: +/- 8 % OD1: +/- 10 % OD2: +/- 10 %
(400 - 800) nm: OD0: +/- 4,5 % OD1: +/- 4,5 % OD2: +/- 4,5 %
(801 - 1000) nm: OD0: +/- 6,5 % OD1: +/- 6,5 % OD2: +/- 6,5 %
(1001 - 1050) nm: OD0: +/- 8 % OD1: +/- 10 % OD2: +/- 10 %

Spektrale Strahlungsflussempfindlichkeit (350 - 1050) nm

Option: 210mm Ulbrichtkugel (UMBB-210)
Empfindlichkeitsbereich spektrale Strahlungsfluß (spektrale Messung)

(1E-7 - 1E3) W/nm

Messbereich Lichtstrom (integrale Messung)

(7E-5 - 2E5) lm

Kugelgröße

210 mm

typ. Messzeit

Messung mit 20000cts:

1lm 160ms
10lm 16ms
100lm 1600μs

 

Optimierte Messung mit 5000cts und Rauschreduzierung:

10lm 4ms

Kalibrierung

Lichtstrom: ± 4 %

Spektraler Strahlungsfluss:

(350 - 399) nm: OD0: +/- 8 % OD1: +/- 10 % OD2: +/- 10 %
(400 - 800) nm: OD0: +/- 4,5 % OD1: +/- 4,5 % OD2: +/- 4,5 %
(801 - 1000) nm: OD0: +/- 6,5 % OD1: +/- 6,5 % OD2: +/- 6,5 %
(1001 - 1050) nm: OD0: +/- 8 % OD1: +/- 10 % OD2: +/- 10 %

Spektrale Strahlungsflussempfindlichkeit (350 - 1050) nm

Option: 1000mm Ulbrichtkugel (UMTB-1000-HFT)
Empfindlichkeitsbereich spektrale Strahlungsfluß (spektrale Messung)

(2E-6 - 2E4) W/nm

Messbereich Lichtstrom (integrale Messung)

(1E-3 - 4E6) lm

Kugelgröße

1000 mm

typ. Messzeit

Messung mit 20000cts:

10lm 450ms
100lm 45ms
1000lm 4,5s

 

Optimierte Messung mit 5000cts und Rauschreduzierung:

10lm 112ms

Kalibrierung

Lichtstrom: ± 4 %

Spektraler Strahlungsfluss:

(350 - 399) nm: OD0: +/- 8 % OD1: +/- 11 % OD2: +/- 11 %
(400 - 800) nm: OD0: +/- 4,5 % OD1: +/- 5 % OD2: +/- 5 %
(801 - 1000) nm: OD0: +/- 6,5 % OD1: +/- 7 % OD2: +/- 7 %
(1001 - 1050) nm: OD0: +/- 8 % OD1: +/- 11 % OD2: +/- 11 %

Spektrale Strahlungsflussempfindlichkeit (350 - 1050) nm

Option: Goniometer (GB-GD-360-RB40)
Empfindlichkeitsbereich spektrale Strahlstärke (spektrale Messung)

(1E-5 - 1E5) W/(sr nm)  ; bei 1m Messabstand

Messbereich Lichtstärke (integrale Messung)

(1E-1 - 3E8) cd ; bei 1m Messabstand

Kalibrierung

Lichtstärke: ± 4 %

Spektrale Strahlstärke:

(350 - 399) nm: OD0: +/- 7 % OD1: +/- 8 % OD2: +/- 9 %
(400 - 800) nm: OD0: +/- 4 % OD1: +/- 4 % OD2: +/- 4 %
(801 - 1000) nm: OD0: +/- 6 % OD1: +/- 6 % OD2: +/- 6 %
(1001 - 1050) nm: OD0: +/- 7 % OD1: +/- 8 % OD2: +/- 9 %

Spektrale Strahlstärke Empfindlichkeit (350 - 1050) nm

Option: ILED-B (CP-ILED-B-IS-1.0-HL)
Empfindlichkeitsbereich spektrale Strahlstärke (ILED-B) (spektrale Messung)

(5E-7 - 5E3) W/nm

Messbereich ILED-B (integrale Messung)

(3E-4 - 1E6) cd

Kalibrierung

Lichtstärke ILED-B: ± 4 %

Spektrale Strahlstärke ILED-B:

(350 - 399) nm: OD0: +/- 7 % OD1: +/- 8 % OD2: +/- 9 %
(400 - 800) nm: OD0: +/- 4 % OD1: +/- 4 % OD2: +/- 4 %
(801 - 1000) nm: OD0: +/- 6 % OD1: +/- 6 % OD2: +/- 6 %
(1001 - 1050) nm: OD0: +/- 7 % OD1: +/- 8 % OD2: +/- 9 %

Spektrale Strahlstärke Empfindlichkeit (350 - 1050) nm

Typ Beschreibung Datei-Typ Download
Datenblatt BTS2048-VL PDF
Zeichnung Abmessungen BTS2048-VL PDF
Produktname Produktbild Beschreibung Zum Produkt
GB-GD-360-RB40 Goniometer für die Vermessung von 2π-Strahlern.

Features: Messung der Lichtstärke- und Strahldichteverteilung sowie Lichtstrom und Strahlungsleistung von kompakten Spotstrahler und Leuchtdioden. Messabstand 100 mm bis 2000 mm. Fernsteuerung. Optionen: Lichtmessgeräte, Anwender-Software, etc.
UMTB-1000-HFT Ulbrichtkugel zur Messung des Lichtstroms und Lichtfarbe von 2π und 4π Leuchten.

Features: Drehbare Ulbrichtkugel mit 100 cm Durchmesser, Hilfslampe und einer Kugelhalbschale zum Öffnen.
CP-ILED-B-IS-1.0-HL Messadapter für ILED-B

Features: Hohe Homogenität, CIE 127, UMPA-1.0-HL Anschluss.
ISD-100HF-V06-BTS2048-VL System zur Messung des Lichtstroms und Lichtfarbe von 2π und 4π Leuchten.

Features: Ulbrichtkugel mit 100 cm Durchmesser, Hilfslampe und einre Kugelhalbschale zum Öffnen. Spektrales Lichtmessgerät mit Bi-Tec Sensor zur präzisen Messung von Lichtstrom, spektrale Strahlungsleistung, CCT, CRI, Farbort, etc.
S-BTS2048 Anwendersoftware für BTS2048 Varianten
S-SDK-BTS2048 Software Development Kit für BTS2048 Varianten
Artikel-Nr Modell Beschreibung Merken
Produkt
15298281 BTS2048-VL

Messgerät, Hartschalenkoffer, Betriebsanleitung, Software-CD, Kalibrierzertifikat.

Kalibrierung
15300499 K-BTS2048-VL-I

Re-Kalibrierung des BTS2048-VL mit Kalibrierzertifikat

Software
15298470 S-SDK-BTS2048

Software Development Kit, Software-CD mit Anleitung.

15298474 S-BTS2048

Applikationssoftware für BTS2048 Messgeräte und Varianten.


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