1 主題內(nèi)容與適用范圍 
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了航標(biāo)燈光強測量原理、方法及其燈光射程的計算方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于各種環(huán)射及定向航標(biāo)燈。其他類似的燈器可參照使用。 
     2 引用標(biāo)準(zhǔn) 
     GB12708航標(biāo)燈光信號顏色 
     JJG245光照度計檢定規(guī)程 
     3 航標(biāo)燈光強測量 
     3.1測量原理 
     在一定的測距范圍以外，視航標(biāo)燈近似為點光源，則按距離平方反比定律： 
     E=I×cosθ/l2………………（ 1） 
     式中：E——在照度計接收面上的限度（Lx）； 
     I——被測航標(biāo)燈的光強（cd）； 
     l——被測航標(biāo)燈的光源中心到照度計接收面的距離（m）； 
     θ——航標(biāo)燈被測方向上光束與照度計接收面法線之間的夾角。當(dāng)θ角等于零時，（l）式變?yōu)椋?nbsp;
     I=El2…………………………………………（2） 
     航標(biāo)燈的光強I是通過測得照度值E，再按公式（2）計算得出。 
     3.2測量設(shè)備及安裝位置 
     3.2.1測量設(shè)備 
     a. 光軌（或其他相應(yīng)的測量裝置）
     包括安裝照度計接收器的滑車。光軌調(diào)整后，平直性誤差在每米長度內(nèi)不大于l㎜。
     b. 照度計 
     達(dá)到國家技術(shù)監(jiān)督局頒布的JJG245檢定規(guī)程規(guī)定的二級照度計技術(shù)要求，最小讀數(shù)不大于0.1lx。 
     c. 轉(zhuǎn)臺 
     可裝置被測燈，同時具有圍繞被測燈發(fā)光中心作水平360o轉(zhuǎn)動和垂直土30o轉(zhuǎn)動的功能。水平度盤最小分度為1o垂直度盤最小分度為0.5o，并可根據(jù)被測燈的大小作升降調(diào)節(jié)。 
     d. 電源 
     直流穩(wěn)壓電源，10min內(nèi)輸出電壓不穩(wěn)定度不大于土0.5％；交流穩(wěn)壓電源，10min內(nèi)輸出電壓的變化不大于l％。 
     e．氦氖激光準(zhǔn)直儀或水平儀。 
     3.2.2測量設(shè)備安裝位置可參照下列示意圖1。 
     
     3.3測量環(huán)境 
     測量可在暗室內(nèi)或室外環(huán)境中進行。暗室內(nèi)測量光軌應(yīng)在20士5℃時工作，在被測燈與照度計接收器之間應(yīng)設(shè)置若干擋屏，以保證不使雜激光照射到照度計接收器上。暗室內(nèi)墻壁、測試設(shè)備、擋屏及其他測試附件均須徐以無光黑漆。 
     當(dāng)在室外測量時，進入照度計接收器的雜散光應(yīng)限制在允許的誤差范圍內(nèi)。 
     3.4測量方法 
     3.4.1測量前設(shè)備調(diào)整 
     a. 照度計按使用要求操作，并進行回零誤差和零點飄移的檢查?；亓阏`差不超過滿度的土0.5％，30min內(nèi)零點飄移不大于滿度的士2％。使用交流電源的照度計應(yīng)預(yù)熱15min。
     b. 被測航標(biāo)燈在額定電壓下進行預(yù)熱，白熾鎢絲燈需預(yù)熱5min，氣體放電燈需預(yù)熱15min。
     c. 把被測燈放在轉(zhuǎn)臺中央固定，將燈泡燈絲中心位置調(diào)整到透鏡的焦點上，然后用激光準(zhǔn)直儀調(diào)整照度計接收器平面和被測燈透鏡平面（鼓形透鏡指其軸線），使它們的中心點處于測量軸線上，并且垂直于測量軸線。 
     d. 轉(zhuǎn)臺水平轉(zhuǎn)盤與垂直轉(zhuǎn)軸的刻度都置于零位。
     e. 根據(jù)試驗結(jié)果確定最小測量距離，即逐步拉大照度計接收器與被測燈之間距離，至所測得光強值I=El2不變?yōu)橹埂?nbsp;
     f. 把照度計接收器放在適當(dāng)?shù)奈恢?，并選擇適當(dāng)?shù)牧砍獭?nbsp;
     3.4.2鼓形透鏡航標(biāo)燈 
     3.4.2.1光強測量 
     轉(zhuǎn)動水平轉(zhuǎn)臺，每隔90o測一個點，讀得照度值尺、E1、E2、E3、E4取平均值，即： 
     ē=ē1＋ē2＋ē3＋ē4/4…………………………（3） 
     然后按公式（2）求得******************光強I0值。 
     3.4.2.2 垂直發(fā)射角光強分布值測量 
     轉(zhuǎn)動水平轉(zhuǎn)臺，每隔90o測一點。每個點都需轉(zhuǎn)動垂直轉(zhuǎn)軸，從＋5o測至－5o，每隔1o讀一照度值。如：第一點的十一個照度值是E15、E14、E13、E12、E11、E10、E－11、E－12、E－13 、E－14 、E－15。其腳碼的第一位數(shù)表示水平點位置，第二位數(shù)表示不同的垂直角度，腳碼前的負(fù)號表示水平零位以下的垂直角度。計算一周四個點相對應(yīng)垂直角度的平均照度值ē5、ē4、ē3、ē2、ē1、ē0、ē－1、ē－2、ē－3、ē－4、ē－5，然后按公式（2）分別求出垂直發(fā)散角光強分布值I5 、I4 、I3 、I2 、I1 、I0 、I－1 、I－2 、I－3 、I－4 、I－5，并繪制光強分布圖。如需測量土10o、土15 o、土20 o的垂直發(fā)射角光強分布值，同樣可按上述方法，則量間隔可在1 o～4 o范圍內(nèi)。 
     3.4.3 牛眼透鏡航標(biāo)燈 
     3.4.3.1 光強測量 
     將牛眼透鏡航標(biāo)燈按3.1.4.IC的規(guī)定放置，測得照度值E。如有n個面，需每個面測一次，取n次照度值的平均值即； 
     ē=1/n×∑ni=1 Ei…………………………………（4） 
     然后按公式（2）求出******************光強I0。 
     3.4.3.2 水平發(fā)散角光強分布值測量 
     水平轉(zhuǎn)臺和垂直轉(zhuǎn)軸以被測燈的牛眼透鏡平面垂直于光軌的測量軸線為基準(zhǔn)零位。轉(zhuǎn)動水平轉(zhuǎn)臺。分別向左、右轉(zhuǎn)動，每隔3o測一照度值，左、右各15o，共11個照度值。按公式（2）分別求出水平發(fā)散角光強分布值，并繪制光強分布圖。如有幾個面，則以各面相對應(yīng)水平角度的平均照度值，按公式（2）分別求出水平發(fā)散角光強分布值，并繪制光強分布圖。 
     3.4.3.3垂直發(fā)散角光強分布值測量 
     水平轉(zhuǎn)臺和垂直轉(zhuǎn)軸以被測燈的牛眼透鏡平面垂直于光軌的測量線為基準(zhǔn)零位。轉(zhuǎn)動垂直轉(zhuǎn)軸，分別向上、下轉(zhuǎn)動，每隔3o測一照度值，上、下各15 o，共十一個值。按公式（2）分別求出垂直發(fā)散角光強分布值，并可繪制光強分布圖。同樣，如有n個面，則以各面相對應(yīng)垂直角度的平均照度值，按公式（2）分別求出垂直發(fā)射角光強分布值，并繪制光強分布圖。 
     3.4.3.4 透鏡型或反光型導(dǎo)標(biāo)燈的光強測量和水平、垂直發(fā)散角光強分布值測量方法與牛眼透鏡航標(biāo)燈基本相同，在測量光強分布值時，測量間隔可根據(jù)被測燈發(fā)散角大小作9～11等分。 
     4 航標(biāo)燈有放光強計算 
     4.1 閃光燈隨時間而變化的瞬間光強不能被直接測量時，其有效光強計算可采用“布朗德爾一雷”（Blondel－Rey）公式： 
     Ie=i0t/a+t…………………………………（5） 
     式中：Ie——閃光燈有效光強（cd）； 
     IO——閃光瞬間光強量大值，即定光光強（cd）； 
     t——閃光的明的持續(xù)時間，S，對以不同的明的持續(xù)時間組成的一組閃光，應(yīng)以其中最短的明的持續(xù)時間計算； 
     a——視覺時間常數(shù)，在夜間，通過遮蔽或開關(guān)產(chǎn)生的閃光a=0.2，通過旋轉(zhuǎn)光學(xué)裝置產(chǎn)生的閃光a=0.3。 
     4.2 燈光通過色罩、燈罩后有效光強計算 
     燈光通過色罩（如濾色玻璃、色透鏡、有色燈泡等）和或燈罩（如燈殼玻璃、塑料罩殼）時，燈光將會衰減，其衰減后的有效光強可通過公式（6）獲得。 
     If=bcIe…………………………………………（6）
     式中：If——衰減后的有效光強（cd）； 
     b——色罩的透射比，一般紅色罩b=0.2，綠包罩b=0.2，黃色罩b=0.6，通過色罩的燈光顏色，其色坐標(biāo)應(yīng)在GB12708規(guī)定的色度區(qū)內(nèi)； 
     C——燈罩的透射比，一般玻璃C=0.85，塑料，C=0.9。 
     5 航標(biāo)燈光射程計算 
     5.1航標(biāo)燈的燈光射程系指在黑暗情況下，氣象能見度在反差率為005的條件下，距離為10nmile（對應(yīng)于大氣透射系數(shù)T—0.74）時，該燈光在肉眼上所產(chǎn)生的光照度E為0.2uLx時所處的距離。 
     5.2 采用“阿拉特定律”（Allard’s law），根據(jù)燈光光強求出燈光射程： 
     I=ED2/TD…………………………………（7） 
     式中： D——燈光射程（n mile）； 
     I——燈光光強（cd），計算時以有效光強代入 
     T——大氣透射系數(shù)，T=0.4； 
     E——照度閾值，E=0.686。 
     將上列系數(shù)代入得： 
     I=0.686D2/0.74D………………………………（8） 
     公式（8）為航標(biāo)燈燈光射程計算公式。 
     T=0.4的夜間光強與射程換算表見附錄A表A。