CN207336361U - 镜面表面反射率测量装置 - Google Patents
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Abstract
镜面表面反射率测量装置，它涉及测量装置技术领域，具体涉及镜面表面反射率测量装置。直流电源分别接入光源控制器和嵌入式OS装置中，光源控制器分别与测量端和嵌入式OS装置相连，测量端与分光装置相连，分光装置的下方设有AD转换装置，嵌入式OS装置的接入端与AD转换装置相连接，嵌入式OS装置的接出端与触摸式显示屏相连接；分光镜设置在准直镜和反射镜之间，分光镜的上方设有快门，分光镜的下方设有会聚镜，会聚镜与分光装置连接。采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：它经过数据处理，可以显示测试点的反射率、膜层厚度的变化程序和判定结果的信息，也可以提供用户操作功能和外部的数据交换，并且提高仪器的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及测量装置技术领域，具体涉及镜面表面反射率测量装置。
背景技术
测量物体的反射率，可以了解物体表面的形状，也可以了解物体的性状，依据反射率的数值，有效推断出物体表面的微细形状，可以应用于表面缺陷的检测，结合薄膜表面的折射率数据，可以测量薄膜的厚度和折射率；反射率测量仪的应用领域很广泛，在航天航空领域，可以用于热表面材料的无损检测，在低碳能源领域，可以应用于太阳能涂层和反射涂层的无损检测，在精密元件加工领域，可以用于检测镜面材料和反射材料的表面性状和形状，此外，在薄膜和涂层等制备生产线，可以实现高速无损品质检测，因此开发反射率测量仪器，具有十分重要的应用价值。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供镜面表面反射率测量装置，它经过数据处理，可以显示测试点的反射率、膜层厚度的变化程序和判定结果的信息，也可以提供用户操作功能和外部的数据交换，并且提高仪器的使用寿命。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案是：它包含直流电源1、光源控制器2、测量端3、分光装置4、AD转换装置5、嵌入式OS装置6、触屏式显示屏7，直流电源1分别接入光源控制器2和嵌入式OS装置6中，光源控制器2分别与测量端3和嵌入式OS装置6相连，测量端3与分光装置相连，分光装置4的下方设有AD转换装置5，嵌入式OS装置6的接入端与AD转换装置5相连接，嵌入式OS装置6的接出端与触摸式显示屏7相连接；所述的测量端3包含光源31、准直镜32、分光镜33、反射镜34、会聚镜35、快门36，准直镜32设置在光源31和反射镜33之间，分光镜33设置在准直镜32和反射镜34之间，分光镜33的上方设有快门36，分光镜33的下方设有会聚镜35，会聚镜35与分光装置4连接。
所述测量端3与分光装置4的连接采用光纤连接。
所述AD转换装置5与分光装置4为一整体。
所述AD转换装置5与嵌入式OS装置6的连接采用USB数据线连接。
所述嵌入式OS装置6与触摸式显示屏7的连接采用视频数据线连接。
本实用新型的工作原理：它是根据反射率的强弱，判断镜面的缺陷程度；利用反射率随波长变化曲线，可以判定镜面膜层厚度的变化程度，首先关闭测试段的光学快门，完全遮挡从测试表面反射的光束进入到会聚透镜，此时经过分光装置测量到的光谱强度分布为I1(λ)，其光强分布可以表述为：
I_1 (λ)=I_r (λ)=I_i (λ)×25%
然后打开测试段的光学快门，从测试表面反射的光束进入到会聚透镜，此时经过分光装置测量到的光谱强度分布为I2(λ)，其光强分布可以表述为：
I_2 (λ)=I_r (λ)+I_s (λ)=I_i (λ)×25%+I_i (λ)×25%×R(λ)
测试样品表面反射率，可以通过以下公式计算：
R(λ)=(I_2 (λ)-I_1 (λ))/(I_1 (λ))
使用反射镜，主要用于校正光源输出光强度的波动对测量结果的影响，在光源输出强度的不稳定时，也可以正常工作，提高仪器的测量精度；因为测量环境的温度、湿度和气压等因素会导致光源输出光强度发生波动，所以采用实时光源强度校正的方案，另外，在实际测量瞬间，打开光学快门，采集样品反射光强，这样可以保证光学元器件尽可能不暴露在外，提高仪器的使用寿命。
采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：它经过数据处理，可以显示测试点的反射率、膜层厚度的变化程序和判定结果的信息，也可以提供用户操作功能和外部的数据交换，并且提高仪器的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型中测量端3的原理示意图。
附图标记说明：直流电源1、光源控制器2、测量端3、分光装置4、AD转换装置5、嵌入式OS装置6、触屏式显示屏7、光源31、准直镜32、分光镜33、反射镜34、会聚镜35、快门36、测试样品8。
具体实施方式
参看图1-图2所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含直流电源1、光源控制器2、测量端3、分光装置4、AD转换装置5、嵌入式OS装置6、触屏式显示屏7，直流电源1分别接入光源控制器2和嵌入式OS装置6中，光源控制器2分别与测量端3和嵌入式OS装置6相连，测量端3与分光装置相连，分光装置4的下方设有AD转换装置5，嵌入式OS装置6的接入端与AD转换装置5相连接，嵌入式OS装置6的接出端与触摸式显示屏7相连接；所述的测量端3包含光源31、准直镜32、分光镜33、反射镜34、会聚镜35、快门36，准直镜32设置在光源31和反射镜33之间，分光镜33设置在准直镜32和反射镜34之间，分光镜33的上方设有快门36，分光镜33的下方设有会聚镜35，会聚镜35与分光装置4连接。
所述测量端3与分光装置4的连接采用光纤连接。
所述AD转换装置5与分光装置4为一整体。
所述AD转换装置5与嵌入式OS装置6的连接采用USB数据线连接。
所述嵌入式OS装置6与触摸式显示屏7的连接采用视频数据线连接。
本实用新型的工作原理：它是根据反射率的强弱，判断镜面的缺陷程度；利用反射率随波长变化曲线，可以判定镜面膜层厚度的变化程度，首先关闭测试段的光学快门，完全遮挡从测试表面反射的光束进入到会聚透镜，此时经过分光装置测量到的光谱强度分布为I1(λ)，其光强分布可以表述为：
I_1 (λ)=I_r (λ)=I_i (λ)×25%
然后打开测试段的光学快门，从测试表面反射的光束进入到会聚透镜，此时经过分光装置测量到的光谱强度分布为I2(λ)，其光强分布可以表述为：
I_2 (λ)=I_r (λ)+I_s (λ)=I_i (λ)×25%+I_i (λ)×25%×R(λ)
测试样品表面反射率，可以通过以下公式计算：
R(λ)=(I_2 (λ)-I_1 (λ))/(I_1 (λ))
使用反射镜，主要用于校正光源输出光强度的波动对测量结果的影响，在光源输出强度的不稳定时，也可以正常工作，提高仪器的测量精度；因为测量环境的温度、湿度和气压等因素会导致光源输出光强度发生波动，所以采用实时光源强度校正的方案，另外，在实际测量瞬间，打开光学快门，采集样品反射光强，这样可以保证光学元器件尽可能不暴露在外，提高仪器的使用寿命。
该仪器的主要性能指标如下。
采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：它经过数据处理，可以显示测试点的反射率、膜层厚度的变化程序和判定结果的信息，也可以提供用户操作功能和外部的数据交换，并且提高仪器的使用寿命。
以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.镜面表面反射率测量装置，其特征在于：它包含直流电源(1)、光源控制器(2)、测量端(3)、分光装置(4)、AD转换装置(5)、嵌入式OS装置(6)、触屏式显示屏(7)，直流电源(1)分别接入光源控制器(2)和嵌入式OS装置(6)中，光源控制器(2)分别与测量端(3)和嵌入式OS装置(6)相连，测量端(3)与分光装置相连，分光装置(4)的下方设有AD转换装置(5)，嵌入式OS装置(6)的接入端与AD转换装置(5)相连接，嵌入式OS装置(6)的接出端与触摸式显示屏(7)相连接；所述的测量端(3)包含光源(31)、准直镜(32)、分光镜(33)、反射镜(34)、会聚镜(35)、快门(36)，准直镜(32)设置在光源(31)和反射镜之间，分光镜(33)设置在准直镜(32)和反射镜(34)之间，分光镜(33)的上方设有快门(36)，分光镜(33)的下方设有会聚镜(35)，会聚镜(35)与分光装置(4)连接。
2.根据权利要求1所述的镜面表面反射率测量装置，其特征在于：所述测量端(3)与分光装置(4)的连接采用光纤连接。
3.根据权利要求1所述的镜面表面反射率测量装置，其特征在于：所述AD转换装置(5)与分光装置(4)为一整体。
4.根据权利要求1所述的镜面表面反射率测量装置，其特征在于：所述AD转换装置(5)与嵌入式OS装置(6)的连接采用USB数据线连接。
5.根据权利要求1所述的镜面表面反射率测量装置，其特征在于：所述嵌入式OS装置(6)与触摸式显示屏(7)的连接采用视频数据线连接。
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| CN201721491079.8U CN207336361U (zh) | 2017-11-10 | 2017-11-10 | 镜面表面反射率测量装置 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110567686A (zh) * | 2019-10-11 | 2019-12-13 | 淮阴师范学院 | 大口径光学反射望远镜的镜面品质检测装置及检测方法 |
| CN110763657A (zh) * | 2019-11-20 | 2020-02-07 | 江苏赛诺格兰医疗科技有限公司 | 用于反射材料反射率测试***的光电数字转换*** |
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2017
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