Systemanalyse eines bildgebenden LVK Messsystems mittels Monte Carlo Simulation

Die Lichtstärkeverteilungskurve einer Lichtquelle (LVK) wird klassischerweise mit einem Goniophotometer gemessen. Dafür wird die LVK der Lichtquelle in großer Entfernung mit einem Photometer abgetastet. Durch die punktuelle Abtastung des Winkelraums ist die Messauflösung direkt mit dem Zeitbedarf gekoppelt. Als Alternative hierzu hat sich die LVK Messung mit bildgebenden Empfängern entwickelt, bei der ein großer Ausschnitt der LVK mit nur einer Messung aufgenommen wird. In Kombination mit einem Goniometer ist es durch Mehrfachaufnahmen möglich die vollständige LVK der Lichtquelle zu bestimmen. So kann bei deutlich geringerem Zeitbedarf die LVK mit sehr hoher Winkelauflösung erfasst werden. Für eine Sensitivitätsanalyse ist eine photometrische wie auch geometrische Modellierung des Systems notwendig. Dieser Beitrag behandelt die Aufstellung der geometrischen Systembeschreibung der bildgebenden LVK-Messtechnik mithilfe kinematischer Transformationen. Durch die Methode der Monte-Carlo-Simulation kann der Einfluss der Unsicherheitsparameter der geometrischen Eingangsgrößen auf das Gesamtergebnis einer Messung analysiert und in Form einer Winkel- und Distanzunsicherheit ausgegeben werden. Diese können als Grundlage für eine spätere Messunsicherheitsbetrachtung des Gesamtsystems verstanden werden.