[发明专利]一种适用于傅里叶光谱仪积分球的倒向器及制作和测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及定量遥感研究与应用领域中的测量装置，具体地，涉及一种傅里叶光谱仪积分球的倒向器及方法。 

背景技术

傅里叶光谱仪是定量遥感研究与应用领域中常用的测量装置，用于观察待测物的反射波谱；其中由美国Thermo Fisher scientific公司生产的Nicolet iS10傅立叶光谱仪及其积分球附件只能观测目标物下表面的反射波谱，由于其积分球附件的开口位于光谱仪上表面，待测物需要覆盖在积分球的开口上才能进行测量；而在实际应用中，对颗粒状物和液体，无法直接覆盖在积分球的开口上，从而限制了Nicolet iS10傅立叶光谱仪的应用，特别限制了土壤等颗粒状物和水等液体的上表面反射波谱的测定。 

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种傅里叶光谱仪积分球的倒向器及方法，尤其是适用于Nicolet iS10傅立叶光谱仪积分球的倒向器及其制备方法和使用方法，致力于使该光谱仪能适用于颗粒状物和液体等待测物。 

本发明之一的一种适用于iS10傅里叶光谱仪积分球的倒向器，所述倒向器 包括一个腔体6，热辐射入射口1和载物台2；所述热辐射入射口1贯穿设置在腔体6上；所述载物台2设置在所述的腔体6内，用于放置待测物；所述腔体6的内表面镀金，镀金厚度为3微米，使其表面热辐射反射率近似为1，以保证进入倒向器的能量几乎不衰减。 

所述腔体6内设置有两个反射平面，且所述两个反射平面之间呈90度角；其中一块反射平面设置在所述热辐射入射口1的热辐射接收端处，另一块反射平面设置在所述载物台2的热辐射发射端处；在所述热辐射入射口1，两块反射平面以及载物台2之间形成热辐射通路，用于将所述热辐射入射口1进入的热辐射经所述两个反射平面反射后，热辐射射入载物台2，且用于将经载物台2反射后的热辐射返回热辐射入射口1。 

所述两块反射平面可为用铜块切割抛光得到的平面，该平面的光洁度为▽8。 

所述载物台2有一用于放置待测物的内腔，所述内腔的内径与所述热辐射入射口1的内径相同。 

所述倒向器还可以包括一个拉手5，所述拉手5设置在所述腔体6外，拉手一端与所述载物台2连接，用于抽取载物台2，以便于装载及更换待测物；所述拉手5与腔体6的连接密闭不漏光。所述拉手5外表面镀金，使其表面热辐射反射率近似为1。 

所述腔体上还可设有一个开口，即为观测孔15，位于载物台正下方，内径为16.3mm，用于在用拉手5抽取载物台2后可以观察内腔的清洁状况及载物台到位情况。 

所述热辐射入射口1边缘与测试仪适配，且连接紧密不漏光。所述测试仪 为傅里叶光谱仪积分球，且所述热辐射入射口（1）位置处设置有小圆筒，所述小圆筒的外边缘微凸；外径为18.3mm、内径为16.3mm；所述热辐射入射口1的边缘与所述傅里叶光谱仪积分球顶部匹配，即将所述小圆筒插入所述傅里叶光谱仪积分球上顶入孔中，连接不漏光。 

倒向器的材质为铜，且所述倒向器的内外表面均匀镀金。 

所述倒向器的材料为本领域内常用的可镀金的材料，如铜、铁、钢等，优选由抛光的铜块制成；内外表面均镀金，可以不受环境热辐射的影响。 

本发明的待测物可为颗粒状物或液体，如土壤、沙粒、水等。 

本发明的目的之二在于提供一种所述的倒向器的制备方法，所述制备方法包括， 

步骤1，取一实体长方体铜块A，在其一侧面切割有V形切口，V形切口夹角为90度，切面抛光，构成V形切口的两个切面即为所述两个反射平面； 

步骤2，取实体长方体铜块B，与所述实体长方体铜块A为相同材质；在所述实体长方体铜块B上，与所述长方体铜块A上对应的V形切口区域其中一个反射平面对应处开出贯穿通孔8，另一个反射平面对应处开出凹槽7； 

步骤3，制作载物台2和拉手5，所述载物台2的尺寸与所述步骤2中凹槽7的尺寸适配；所述拉手5设在所述载物台2的一端； 

步骤4，组装并安装一对盖板； 

将设置有反射平面的实体长方体铜块A和设置有所述热辐射入射口1及凹槽7的实体长方体铜块B相对上下紧密叠放：一个反射平面面向所述贯穿通孔8，另一个反射平面面向所述凹槽7；且两者接合面匹配连接；所述一对盖板分别盖 住所述两块长方形实体A和B的两侧，并固定，固定方式可采用螺丝固定；所述贯穿通孔8一侧开口即为所述热辐射入射口1，所述凹槽7即为所述载物台2放置区域； 

步骤5，组装载物台2和拉手5，将载物台2通过预留的凹槽7插入步骤4的组合件中，且与凹槽7匹配连接，密闭不漏光；