CN211905063U - 一种光谱透过率测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种光谱透过率测量装置，包括光源、第一透镜单元、被测对象、积分球，以及两个或以上的测量通道；所述被测对象靠近积分球设置；所述积分球包括入射窗口和两个或以上的出射窗口；所述光源的光线依次经所述第一透镜单元、所述被测对象和所述入射窗口进入所述积分球；所述参考通道直接接收所述光源的部分出射光线；所述测量通道对应设置于所述出射窗口处，接收出射自所述积分球的光线。本实用新型可消除光源波动对测量通道的测量结果产生的误差等影响；且两个以上的测量通道可以从多层面对被测对象进行测试，丰富测试结果，减少测试步骤。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电测试领域，具体涉及一种光谱透过率测量装置。
背景技术
光谱透过率是光学材料非常重要的指标，尤其是眼镜镜片，透过率的大小、指定波段的透过率是衡量镜片类别和等级的重要参数，例如，镜片一般要测量紫外波段、蓝光波段的透射比，用于评价镜片的紫外截止能力和防蓝光效果。现有技术一般在实验室才能得到准确的光谱透射比，设备笨重、成本高。
随着镜片应用细分，评价越来越专业化，急需光谱透过率现场测量评价设备，用于门店镜片交付测试。目前有一些简易的装置，测量单个波长下的透过率，或者在敞开的光环境下，利用光谱仪测量光谱透过率，测量装置简陋，测试结果易受环境光影响，且对于大通量的现场测量来说，稳定度也不高。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种光谱透过率测量装置，旨在解决现如何对一种介质材料的透过率以及光谱透过率同步进行测试且得到准确度较高的测量结果的技术问题。
本实用新型公开一种光谱透过率测量装置，包括光源、第一透镜单元、被测对象、积分球，以及两个或以上的测量通道；所述被测对象靠近积分球设置；所述积分球包括入射窗口和两个或以上的出射窗口；所述光源的光线依次经所述第一透镜单元、所述被测对象和所述入射窗口进入所述积分球；所述参考通道直接接收所述光源的部分出射光线；所述测量通道对应设置于所述出射窗口处，接收出射自所述积分球的光线。
本实用新型提供的光谱透过率测量装置，光源通过第一透镜单元进行准直；参考通道直接接收测量光源光线；准直后的光源光线入射被测样品，被测样品透射光线从积分球的入射窗***入积分球内部；经积分球内部将光线均匀化后，测量通道通过出射窗口接收积分球内的光线。测量前，通过参考通道可对测量通道进行校准；测量中，参考通道可实时监控光源的波动，消除光源波动对测量通道的测量结果产生的误差等影响；且两个以上的测量通道可以从多层面对被测对象进行测试，丰富测试结果。
在一些可选的实施例中，所述参考通道和至少一个所述测量通道包括覆盖波段相交叠的光学探测器。
可选的，所述参考通道和至少一个所述测量通道包括光度探头或硅光电池。
在一些可选的实施例中，所述测量通道包括光谱辐射测量单元。
在一些可选的实施例中，还包括孔径光阑和载物台；所述孔径光阑设置于所述第一透镜单元的出光面；所述载物台包括通孔，并与所述积分球的入射窗口对准；所述被测对象置于所述载物台的所述通孔位置处。孔径光阑用于限制光束发散角，载物台可便于摆放被测对象。
可选的，通孔的大小和开关是可调节的。
在一些可选的实施例中，所述光源为闪光氙灯。相比于现有技术采用的光源，闪光氙灯的发光光谱与日光光谱接近。且其在紫外的光谱强度较大，在眼镜的透过率及光谱透过率的测量中有额外益处。
在一些可选的实施例中，还包括反射镜，所述反射镜设置于第一透镜单元和参考通道之间，自所述第一透镜单元出射的部分光线经所述反射镜反射至参考通道进行测量。参考通道通过反射镜接收光线，可减少对光源光线的阻挡，所述参考通道也设置于避免阻挡光线的位置，已达到最佳照射效果。
可选的，所述反射镜为半透半反反射镜。
在一些可选的实施例中，所述出射窗口包括第一出射窗口和第二出射窗口，所述测量通道包括第一测量通道和第二测量通道；所述第一出射窗口与所述第一测量通道对应设置，所述第二出射窗口与所述第二测量通道对应设置。
在一些可选的实施例中，还包括第二透镜单元；所述积分球内的光线经过所述第二出射窗口后，通过第二透镜单元耦合至所述第二测量通道的接收面。
在一些可选的实施例中，所述积分球通过光纤束与所述测量通道相连接。光纤束第一端与所述积分球上的所述出射窗口相接，第二端接所述测量通道。
本实用新型公开的一种光谱透过率测量装置具体通过以下步骤进行测试：
a，载物台不放置待测样品，打开光源在空气中进行测试，空气的透过率为100%，因此，获取参考通道读数，第一测量通道的读数，通过计算可得到透过率校准系数k ph ；同时获取第二测量通道读数的通过计算得到光谱校准系数k s ；
b，载物台放置待测样品，打开光源在空气中进行测试，获取参考通道读数，第一测量通道的读数，运用校准系数k ph 得到待测样品的绝对透过率；运用校准系数k s ，读取第二测量通道经校准后的光谱值读数；
c，已知光源的光谱、CIE标准光谱光效函数，利用步骤b中得到的样品绝对透过率，通过积分运算得到光源的波动系数K’；
d，结合样品光谱数据以及波动系数K’得到待测样品的光谱透过率。
可选的，以上步骤中，第一测量通道为光度探头，参考通道为光度探头，第二测量通道为光谱仪，通过第一测量通道和参考通道可以得到准确、稳定的透过率数据，同时，可以校正光谱仪读数，进而得到稳定的光谱透过率数据，通过两个光度探头结合一台光谱仪，实现两台光谱仪的测量效果，节省了成本，并实现了更高的稳定度。
附图说明
附图1 为本实用新型实施例提供的一种光谱透过率测量装置的示意图；
附图2 为本实用新型实施例提供的另一种光谱透过率测量装置的示意图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种光谱透过率测量装置，包括光源1、第一透镜单元2、参考通道3、被测对象12积分球9，以及测量通道11，其中，测量通道11包括第一测量通道11-1和第二测量通道11-2；参考通道3和第一测量通道11-1包括覆盖波段交叠的光学探测器；被测对象12靠近积分球9设置；积分球9包括入射窗口9-1和出射窗口4。其中，出射窗口4包括第一出射窗口4-1和第二出射窗口4-2；第一出射窗口4-1与第一测量通道11-1对应设置，第二出射窗口4-2与第二测量通道11-2对应设置。
光源1的光线依次经第一透镜单元2、被测对象12和入射窗口9-1进入积分球9；并通过第一出射窗口4-1和第二出射窗口4-2分别被第一测量通道11-1和第二测量通道11-2接收。参考通道3直接接收光源的部分出射光线。参考通道3和第一测量通道11-1为覆盖相同波段的宽带光学探测器。第二测量通道11-2为光谱辐射测量单元。
实施例2
本实施例提供了一种光谱透过率测量装置，包括光源1、第一透镜单元2、孔径光阑5、反射镜7、参考通道3、被测对象12、载物台6、积分球9、第一测量通道11-1、第二透镜单元10和第二测量通道11-2；载物台6包括通孔6-1；积分球9包括入射窗口9-1、第一出射窗口4-1和第二出射窗口4-2；通孔6-1与入射窗口9-1对准；被测对象12置于载物台6的通孔6-1位置处。光源1的光线依次经第一透镜单元2、孔径光阑5、被测对象12、通孔6-1，和入射窗口9-1进入积分球9；反射镜7设置于第一透镜单元2和参考通道3之间，光源1自第一透镜单元2出射的部分光线经反射镜7反射至参考通道3进行测量；第一测量通道11-1对应设置于第一出射窗口4-1外；第二测量通道11-2对应设置于第二出射窗口4-2外，积分球9内的光线经过第二出射窗口4-2，通过第二透镜单元10耦合至第二测量通道11-2的接收面。其中，参考通道3和第一测量通道11-1为光度探头，第二光测量通道11-2为光谱辐射测量单元。
以上结合附图对本实用新型的具体实施方式作了说明，但本领域技术人员应当理解，以上实施例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域技术人员应当理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的保护范围由所附的权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种光谱透过率测量装置，其特征在于，包括
光源（1）、第一透镜单元（2）、参考通道（3）、被测对象（12）积分球（9），以及两个或以上的测量通道（11）；
所述被测对象（12）靠近积分球（9）设置；
所述积分球（9）包括入射窗口（9-1）和两个或以上的出射窗口（4）；
所述光源（1）的光线依次经所述第一透镜单元（2）、所述被测对象（12）和所述入射窗口（9-1）进入所述积分球（9）；所述参考通道（3）直接接收所述光源的部分出射光线；所述测量通道（11）对应设置于出射窗口（4）处，接收出射自所述积分球（9）的光线。
2.根据权利要求1所述的光谱透过率测量装置，其特征在于，所述参考通道（3）和至少一个所述测量通道（11）包括覆盖波段相交叠的光学探测器。
3.根据权利要求2所述的光谱透过率测量装置，其特征在于，所述测量通道（11）包括光谱辐射测量单元。
4.根据权利要求1所述的光谱透过率测量装置，其特征在于，还包括孔径光阑（5）和载物台（6）；所述孔径光阑（5）设置于所述第一透镜单元（2）的出光面；所述载物台（6）包括通孔（6-1），并与所述积分球（9）的入射窗口（9-1）对准；所述被测对象（12）置于所述载物台（6）的所述通孔（6-1）位置处。
5.根据权利要求1所述的光谱透过率测量装置，其特征在于，所述光源（1）为闪光氙灯。
6.根据权利要求1所述的光谱透过率测量装置，其特征在于，还包括反射镜（7），所述反射镜（7）设置于所述第一透镜单元（2）和所述参考通道（3）之间，自所述第一透镜单元（2）出射的部分光线经所述反射镜（7）反射至所述参考通道（3）进行测量。
7.根据权利要求6所述的光谱透过率测量装置，其特征在于，所述反射镜（7）为半透半反反射镜。
8.根据权利要求1所述的光谱透过率测量装置，其特征在于，所述出射窗口（4）包括第一出射窗口（4-1）和第二出射窗口（4-2），所述测量通道（11）包括第一测量通道（11-1）和第二测量通道（11-2）；所述第一出射窗口（4-1）与所述第一测量通道（11-1）对应设置，所述第二出射窗口（4-2）与所述第二测量通道（11-2）对应设置。
9.根据权利要求8所述的光谱透过率测量装置，其特征在于，还包括第二透镜单元（10）；所述积分球（9）内的光线经过所述第二出射窗口（4-2），通过所述第二透镜单元（10）耦合至所述第二测量通道（11-2）的接收面。
10.根据权利要求1所述的光谱透过率测量装置，其特征在于，所述积分球（9）通过光纤束与所述测量通道（11）相连接。
Priority Applications (1)
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| CN201921930079.2U CN211905063U (zh) | 2019-11-11 | 2019-11-11 | 一种光谱透过率测量装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN211905063U true CN211905063U (zh) | 2020-11-10 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201921930079.2U Active CN211905063U (zh) | 2019-11-11 | 2019-11-11 | 一种光谱透过率测量装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN211905063U (zh) |
-
2019
- 2019-11-11 CN CN201921930079.2U patent/CN211905063U/zh active Active
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